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Nouvelle fiche – Réseaux de chaleur et bâtiments à énergie positive : perspectives

Le Cerema (ex-CETE de l’Ouest) publie une nouvelle fiche de sa série consacrée aux réseaux de chaleur. Cette fiche traite des synergies possibles entre les réseaux de chaleur et les futurs bâtiments à énergie positive.

Résumé :

http://www.cete-ouest.developpement-durable.gouv.fr/IMG/jpg/image_fiches_pour_diaporamas_articles_etc_miniature_et_fond_blanc__cle1531b2.jpg

Après le bâtiment basse consommation ou passif, la prochaine étape est le bâtiment producteur d’énergie renouvelable. Le développement des bâtiments à énergie positive, obligatoires à partir de 2020, pose la question de la valorisation de l’énergie – électricité, chaleur ou froid – qu’ils produisent en excédent. Si le modèle de collecte de l’électricité renouvelable produite par les bâtiments existe déjà (solaire photovoltaïque), cela reste à développer avec les réseaux de chaleur et de froid. Des innovations techniques, déjà engagées, mais également de nouvelles approches économiques et juridiques sont à imaginer. Pour que la synergie entre réseaux de chaleur et BEPos se matérialise, les labels puis la réglementation devront l’accompagner.

A lire sur le site internet du Pôle Réseaux de Chaleur du Cerema :

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Prise en compte des systèmes de récupération de chaleur sur eaux grises dans la RT2012

L‘arrêté du 11 octobre 2013 relatif à l’agrément de la demande de titre V relative à la prise en compte des systèmes de récupération instantanée de chaleur sur eaux grises dans la réglementation thermique 2012 définit ces systèmes, le domaine d’application et présente la méthode pour les intégrer dans les calculs de la RT2012.

Qu’est-ce qu’une demande de titre V ?

La réglementation thermique 2012 (RT2012) est accompagnée de règles de calculs précises : la méthode Th-BCE 2012. Dans le cas où un système énergétique ne peut être intégré à ces règles de calculs, les articles 49 et 50, au titre V, de l‘arrêté du 26 octobre 2010 et les articles 39 et 40, au titre V, de l’arrêté du 28 décembre 2012 prévoient une procédure, dite titre V. Cette procédure consiste à monter un dossier, dit dossier titre V système, afin de présenter le système et de modéliser ses performances à travers une méthode de calcul s’intégrant dans la méthode ThBCe. Une Commission, dite Commission titre V système, est montée afin d’étudier ces dossiers. Suite à cette Commission, le système peut être agréé et ainsi pris en compte dans les calculs de la RT2012.

Il existe, sur le même modèle, 2 autres titre V : le titre V opération et le titre V réseaux de chaleur/froid.

  • Le titre V opération permet à un maître d’ouvrage d’une opération de construction d’intégrer les spécificités de son opération dans la méthode de calculs de la RT2012. L’agrément ne porte alors que sur cette opération.

  • Le titre V réseaux de chaleur ou de froid permet à l’exploitant ou propriétaire d’un réseau vertueux, en terme d’émission de gaz à effet de serre (GES), de faire agréer un contenu CO2 du réseau, afin de bénéficier d’une modulation McGES dans le calcul du Cepmax des bâtiments respectant la RT2012 raccordés. Le Cepmax est une consommation d’énergie primaire maximale autorisée dans la RT2012, modulée notamment suivant l’émission de GES (modulation McGES). La procédure titre V réseaux de chaleur/froid ne s’applique qu’aux réseaux qui sont dans l’incapacité de répondre à l’enquête de recensement annuelle nationale (enquête réalisée par le SCNU pour le compte du ministère du développement durable), à savoir les nouveaux réseaux et les réseaux faisant évoluer significativement leur mix énergétique. Cette enquête permet la publication des contenus CO2 des réseaux recensés, dans l’annexe 7 de l’arrêté DPE, mise à jour annuellement.
    -> carte interactive des contenus CO2 des réseaux de chaleur et de froid en France

En quoi consistent les systèmes de récupération sur eaux grises ?

Les systèmes pris en compte dans l’arrêté « titre V » sont des échangeurs statiques instantanés qui fonctionnent lorsque le puisage d’eau et son rejet se font de manière simultanée.. En ce sens, la valorisation cible ici l’eau issue des douches exclusivement.

Le système de récupération instantanée de chaleur sur les eaux grises peut assurer le préchauffage de l’eau chaude sanitaire selon trois montages différents :
– montage 1 « montage ballon » : l’eau préchauffée est uniquement envoyée à la génération d’eau chaude sanitaire ;

ballon
– montage 2 « montage mitigeur » : l’eau préchauffée est uniquement envoyée aux mitigeurs des douches ;

mitigeur
– montage 3 « montage mitigeur et ballon » : l’eau préchauffée est simultanément envoyée à la génération d’eau chaude sanitaire et aux arrivées d’eau froide des mitigeurs des douches.

mitigeur ballon

Les réseaux de chaleur sont dans le domaine d’application

Les réseaux de chaleur font parti des systèmes de production d’eau chaude sanitaire permettant d’appliquer cette méthode.

Les bâtiments concernés sont les bâtiments d’habitation, les établissements sportifs, les hôtels, les hébergements et les établissements sanitaires avec hébergement.

Comment ça marche pour un tel système couplé à un réseau de chaleur ?

Tout d’abord, un bâtiment neuf raccordé à un réseau de chaleur et équipé de ces systèmes de récupération des eaux grises peut cumuler les titres V réseaux de chaleur et titre V SRE (système de récupération des eaux grises).

Les SRE peuvent être intégrés directement sous les douches du bâtiment, ou bien un système « collectif » peut être mis en pied d’immeuble. Pour un réseau de chaleur il s’agit plutôt du système collectif qui peut être intégré à la sous-station, par exemple, et préchauffer l’eau froide grâce aux calories récupérées sur les eaux usées du bâtiment. La sous-station peut contenir un échangeur simple, et/ou un ballon et/ou un générateur.

La méthode explicitée dans l’arrêté ne s’applique que lorsque la sous-station en question n’alimente qu’un seul bâtiment, respectant la RT2012, entièrement équipé de SRE. En effet, la méthode n’est pas applicable lorsque la sous-station alimente plusieurs bâtiments équipés par exemple. De plus, le réseau doit couvrir l’intégralité des besoins d’ECS du bâtiment.

Pour plus d’informations

  • Site CETE de l’Ouest

Contenus CO2 des réseaux de chaleur et de froid en France

RT2012 et Titre V réseaux de chaleur/froid

Modalités de prise en compte des réseaux de chaleur dans la RT2012

  • Site rt-bâtiment

Titre V étude des cas particuliers – site rt-bâtiment Sur cette page du site rt-bâtiment se trouvent : la note de traitement des cas particuliers qui expliquent la procédure pour monter un dossier titre V, la liste des titres V systèmes agréés, le tableau récapitulatif des contenu CO2 réseaux de chaleur/froid agréés, les dates des prochaines Commissions titre V, les outils et fiches mises à disposition pour aider à monter les dossiers titre V, etc.

  • Site du SNCU

Pour répondre à l’enquête annuelle des réseaux de chaleur/froid

  • Pour toute question sur la procédure titre V : rt.titre5@developpement-durable.gouv.fr

Publication des agréments délivrés par la Commission Titre V réseaux de chaleur

La Commission titre V réseaux de chaleur agrée des contenus CO2 de réseaux de chaleur; c’est-à-dire une quantité de gaz à effet de serre (GES) en équivalent CO2 émise par kilowattheure distribué par le réseau.

Cette Commission titre V a été mise en place suite à l’arrêté du 26 octobre 2010 qui prévoit la prise en compte et la valorisation d’un réseau de chaleur dans la RT2012. Les articles 49 et 50, au titre V (d’où le nom de la Commission), de l’arrêté du 26 octobre 2010 présentent les modalités de traitement de ces cas particuliers :

Art. 49. − Dans le cas où la méthode de calcul Th-BCE 2012 ne prend pas en compte les spécificités d’un système, d’un projet de construction ou d’un réseau de chaleur ou de froid, une demande d’agrément du projet ou de la méthode de justification de la performance du système ou du réseau de chaleur ou de froid doit être adressée au ministre chargé de la construction et de l’habitation et au ministre chargé de l’énergie. Elle est accompagnée d’un dossier d’études composé comme indiqué en annexe V qui établit notamment en quoi la méthode de calcul Th-BCE 2012 ne prend pas en compte les spécificités du système, du réseau de chaleur ou de froid, ou du projet de construction.

Art. 50. − Le ministre chargé de la construction et de l’habitation et le ministre chargé de l’énergie agréent la proposition après avis d’une commission d’experts constituée à cet effet.
La commission émet un avis consigné dans un procès-verbal après examen des justifications apportées en matière de respect des exigences définies à l’article 7.

Ainsi, la Commission titre V réseaux de chaleur a été mise en place pour :

  • la prise en compte d’un coefficient de modulation pour les nouveaux réseaux de chaleur ou de froid dont les émissions de GES sont inférieures à 150 g/kWh
  • la prise en compte d’un coefficient de modulation pour les réseaux de chaleur ou de froid qui, après avoir fait évoluer leur mix énergétique via la valorisation de sources d’énergie renouvelable ou de récupération, présentent un contenu CO2 inférieure à 150 g/kWh

NB : la demande d’agrément titre V doit être déposée avant la mise en service du nouveau réseau ou de la nouvelle source d’énergie.

Les contenus CO2 des réseaux de chaleur existants qui ne sont pas dans les deux cas précédents (et ne sont pas éligibles à un agrément par la commission titre V) sont pris en compte par l’enquête de branche annuelle réalisée par le Syndicat National du Chauffage Urbain (SNCU) pour le compte du ministère, obligatoire pour les réseaux dont la chaufferie a une puissance supérieure à 3,5 MW. Ils sont alors recensés à l’annexe 7 de l’arrêté du 15 septembre 2006 relatif au diagnostic de performance énergétique pour les bâtiments existants proposés à la vente en France métropolitaine (annexe actualisée annuellement).

A ce jour, 6 Commissions titre V réseaux de chaleur ont eu lieu, la première datant du 25 novembre 2011. Depuis peu, le contenu CO2 des réseaux de chaleur – c’est-à-dire la quantité d’émission de gaz à effet de serre en équivalent CO2 par kWh distribué en sous station du réseau – agréés par cette Commission sont publiés sur le site « rt-batiment ». Le tableau récapitulatif des agréments délivrés à la date du 5 octobre 2012 est disponible au lien suivant :

Pour en savoir plus :

Réseaux de chaleur et de froid – Carte nationale des contenus CO2 et modulation RT2012

Carte interactive réalisée à partir des données figurant dans l’arrêté du 7 février 2012.

Cliquer sur un point pour afficher le nom du réseau, le type (chaleur/froid), la commune, le contenu CO2 et la modulation correspondante du Cepmax au titre de la RT2012.

Source : Réseaux de chaleur et de froid – Carte nationale des contenus CO2 et modulation RT2012 – CETE de l’Ouest

Politiques climat et efficacité énergétique : synthèse des engagements et résultats de la France

Énergies et climat – 28 novembre 2011 – Direction générale de l’énergie et du climat

Avec le Grenelle Environnement, la France s’est fixée des objectifs ambitieux en matière de réduction des émissions de gaz à effet de serre et de maîtrise de la consommation : réduire, d’ici 2020, de plus de 23 % nos émissions par rapport au niveau de 1990 et améliorer l’efficacité énergétique de 17 %.

Document à télécharger : Politiques climat et efficacité énergétique : synthèse des engagements et résultats de la France (PDF – 2.1 Mo)

Source : Site du Ministère de l’écologie, du développement durable, des transports et du logement MEDDTL

Evaluation des mesures du Grenelle de l’Environnement sur le parc de logements

Études et documents N° 58 – Novembre 2011 – Commissariat général au développement durable

La France s’est engagée à réduire les consommations d’énergie du parc des bâtiments existants de 38 % en 2020 par rapport à 2008, objectif « Grenelle –38 % », et à diviser les émissions de CO2 par quatre en 2050 par rapport à 1990, objectif « Facteur 4 ».

Pour atteindre ces objectifs, le Grenelle de l’environnement a mis en avant un certain nombre de leviers réglementaires et incitatifs.

Cette étude, réalisée par le CIRED pour le compte du CGDD, a pour objectif d’analyser l’impact de ces différents instruments sur la consommation d’énergie pour le chauffage.

Mesures existantes (crédit d’impôt développement durable, éco-prêt à taux zéro, réglementation thermique) et mesures supplémentaires (obligation de rénovation, contribution climat énergie) sont évaluées grâce au modèle Res-IRF du CIRED. Ce modèle prend en compte l’efficacité énergétique des logements et leur évolution dans le temps sous l’effet de rénovations ; il modélise également de façon originale les comportements de chauffage des ménages.

Les premières simulations suggèrent que les politiques considérées ne suffisent pas à atteindre les objectifs ambitieux fixés par la France. Ces résultats sont sensibles aux hypothèses retenues. En introduisant des hypothèses plus optimistes (ex : prix des rénovations plus faible) et en prenant en compte des facteurs complémentaires au modèle (ex : bois), un travail de ré-estimation sur la base du modèle du CIRED a permis d’obtenir des résultats plus proches des objectifs du Grenelle.

Document à télécharger : Evaluation des mesures du Grenelle de l’Environnement sur le parc de logement (PDF 4.8 Mo)

Source  : site du Ministère de l’Ecologie, du développement durable, des transports et du logement

Procédure de Titre V : faire valider un nouveau contenu CO2 par anticipation au titre de la réglementation thermique

https://i2.wp.com/www.cete-ouest.developpement-durable.gouv.fr/IMG/jpg/300px-LM010604_rehab_bat_crop_30p_cle0bc498.jpgLa procédure dite de « Titre V » permet d’obtenir l’agrément d’une valeur de contenu CO2 pour un réseau de chaleur ou de froid pour lequel l’arrêté du 15 septembre 2006 n’est pas applicable. Elle s’applique aux cas suivants :

  • réseau à créer
  • réseau dont le contenu CO2 et/ou la part d’EnR évolue de façon significative

Cette procédure permet au demandeur de faire valider un contenu CO2 et/ou une part d’EnR, qui pourront ensuite servir de référence aux constructeurs de bâtiments qui prévoient de se raccorder au réseau, notamment pour bénéficier des modulations de consommation autorisée par la RT 2012 lorsque le bâtiment est raccordé à un réseau de chaleur « vertueux ».

Les dossiers sont examinés par une commission d’expert, qui se réunit plusieurs fois dans l’année.

NB : les demandes d’agrément Titre V doivent impérativement être déposées avant la mise en service des nouvelles installations (nouveau réseau ou installations amenant l’évolution du contenu CO2 ou de la part d’EnR). Dans le cas contraire, les demandes sont déclarées irrecevables.

Organisation de la commission Titre V

  • La DHUP : direction du ministère en charge de la réglementation thermique, la DHUP définit le cadre de la procédure de Titre V : règles d’éligibilité, contenu des dossiers à fournir par les demandeurs, désignation des experts. La DHUP dirige la commission Titre V.
  • Les experts : les experts, qui peuvent être agents du ministère ou non, sont sélectionnés par la DHUP sur la base de leurs compétences techniques. Ils sont chargés d’analyser les dossiers de demande d’agrément Titre V, afin de vérifier le contenu CO2 du réseau et/ou la part d’énergie renouvelable indiqués par le demandeur.
  • Le secrétariat : assuré par le pôle Réseaux de Chaleur du CETE de l’Ouest, le secrétariat de la commission assure la réception des dossiers, vérifie leur recevabilité (selon les règles définies par la DHUP), vérifie leur complétude (selon la liste des pièces définie par la DHUP), assure la répartition des dossiers auprès des experts, réalise le compte-rendu de la réunion de la commission et enfin informe les demandeurs des suites données à leur dossier par la commission.
  • Les demandeurs : exploitants de réseaux, collectivités ou bureaux d’études, les demandeurs établissent un dossier (consitué des éléments indiqués sur le site de la réglementation thermique) et l’adressent au secrétariat de la commission Titre V. Suivant les cas, les demandeurs peuvent être invités à présenter leur dossier lors de la réunion de la commission.

Pour en savoir plus

Carte interactive : réglementation thermique 2012 et réseaux de chaleur et de froid

Présentation

La réglementation thermique 2012 introduit, pour les réseaux de chaleur et de froid, un système de valorisation en fonction du contenu CO2 de chaque réseau. Lorsqu’un projet de bâtiment prévoit un raccordement à un réseau de chaleur émettant peu de CO2 (par kWh de chaleur produite), la limite de consommation énergétique (coefficient « Cepmax ») de ce bâtiment est moins contraignante. Pour plus d’information sur ce mécanisme de modulation, voir la fiche Prise en compte des réseaux de chaleur dans la réglementation thermique 2012.

La carte interactive proposée représente les réseaux de chaleur pour lesquels l’information relative au contenu CO2 existe, en faisant apparaître la modulation du Cepmax correspondante au titre de la RT2012. La source d’information pour les contenus CO2 est l’arrêté du 15 septembre 2006 relatif au diagnostic de performance énergétique pour les bâtiments existants proposés à la vente en France métropolitaine. Pour plus d’information, voir la rubrique Contenu CO2 des réseaux de chaleur et de froid en France.

NB : cette carte est fournie à titre indicatif et n’a pas de valeur réglementaire. Les seules données opposables sont les modulations définies par les textes relatifs à la réglementation thermique et les valeurs des contenus CO2 figurant dans la version actuelle de l’arrêté du 15 septembre 2006.

Cliquer pour accéder à la carte interactive (PNG)
> Ouvrir la carte interactive « Raccordement à un réseau de chaleur ou de froid : modulation du Cepmax RT2012 »

Mode d’emploi

- le niveau de précision est la commune : la localisation d’un point à l’intérieur des limites d’une commune ne représente pas la localisation exacte du réseau
- pour afficher les informations relatives à un réseau, laisser le pointeur sur le point correspondant afin d’afficher temporairement l’infobulle, ou sélectionner l’icône « interrogation » (PNG) et cliquer sur le point pour ouvrir une fenêtre d’information
- pour interroger plusieurs points simultanément, sélectionner l’icône « polygone » (PNG) et tracer le contour de la sélection. Valider par un clic droit.

Compléments

- Télécharger la carte des modulations Cepmax des réseaux de chaleur et de froid (format PDF – 377.9 ko)
- Prise en compte des réseaux de chaleur dans la réglementation thermique 2012
- Contenu CO2 des réseaux de chaleur et de froid en France

RT2012 : publication du décret et de l’arrêté pour les bâtiments neufs

https://i1.wp.com/www.cete-ouest.developpement-durable.gouv.fr/IMG/arton496.pngLes textes précisant les modalités d’application de la réglementation thermique 2012 ont été publiés au journal officiel le 27 octobre 2010.

Un article explicitant les modalités de valorisation des réseaux de chaleur et de froid dans le cadre de cette nouvelle réglementation sera prochainement publié sur le site du centre de ressources pour les réseaux de chaleur (une première présentation, très sommaire, en avait été publiée durant l’été).

Réglementation thermique 2012 : valorisation des réseaux de chaleur émettant peu de CO2

La réglementation thermique 2012, dont une présentation a été faite par Jean-Louis Borloo et Benoist Apparu le 6 juillet 2010, introduit un critère de valorisation des réseaux de chaleur émettant peu de gaz à effet de serre.

Les réseaux faiblement émetteurs permettront en effet aux projets de bâtiments chauffés par ces réseaux de bénéficier d’une modulation de l’exigence réglementaire de consommation conventionnelle maximale d’énergie primaire (« C-max »).

Cette exigence C-max porte sur les consommations de chauffage, de refroidissement, d’éclairage, de production d’eau chaude sanitaire et d’auxiliaires (pompes et ventilateurs), soit 2 usages supplémentaires par rapport à ceux pris en compte dans la RT 2005. Conformément à l’article 4 de la loi « Grenelle 1 », le Cmax est de 50 kWh/m²/an d’énergie primaire, modulé selon la localisation géographique, l’altitude, le type d’usage du bâtiment, la surface moyenne des logements et les émissions de gaz à effet de serre. S’agissant des émissions de gaz à effet de serre, seul le bois-énergie, dont le contenu en CO2 est quasi nul (13 gCO2/kWh) et incontesté, ainsi que les réseaux de chaleur les moins émetteurs de CO2, font l’objet d’une modulation de cette exigence, limitée à 30% au maximum.

> Présentation des principales dispositions de la RT 2012 (site Grenelle Environnement)
> Réglementation thermique 2012 : valorisation des réseaux de chaleur faiblement émetteurs de CO2 (CETE de l’Ouest)