Remerciez-le!

Remerciez @Admin pour avoir partagé cet document gratuitement, de la manière la plus simple, en partageant sur les réseaux sociaux.

Technologies Moncef Krarti Dominique Marchio Presses des Mines Guide technique

Technologies Moncef Krarti Dominique Marchio Presses des Mines Guide technique d’audit énergétique Moncef Krarti, Dominique Marchio, Guide technique d’audit énergétique, Paris : Presses des MINES, collection Technologies, 2016. © Presses des MINES - TRANSVALOR, 2016 60, boulevard Saint-Michel - 75272 Paris Cedex 06 - France presses@mines-paristech.fr www.pressesdesmines.com © Illustration de couverture : Hajer Tnani Krarti ISBN : 978-2-35671-218-9 Dépôt légal : 2016 Achevé d’imprimer en 2016 (Paris) Tous droits de reproduction, de traduction, d’adaptation et d’exécution réservés pour tous les pays. Guide technique d’audit énergétique Collection Technologies Dans la même collection : Chakib Bouallou Le stockage d'énergie Conversion d'énergie en gaz combustible Olivier Cahen L’image en relief Émile Leipp Acoustique et Musique Thibaud Normand, Jessica Andreani, Vincent Tejedor Les cycles thermodynamiques des centrales nucléaires Guillaume Denis Jeux vidéo, enjeux éducatifs M. Santamouris, J. Adnot, S. Alvarez, N. Klitsikas, M. Orphelin, C. Lopes, F. Sanchez Cooling the cities – Rafraîchir les villes Sophie Rémont, Jérôme Gosset, Roland Masson Le démantèlement des installations nucléaires Jean-Jacques Bézian, Pierre Barlès, Claude François, Christian Inard Les émetteurs de chaleur Guide technique d’audit énergétique Moncef Krarti Dominique Marchio Chapitre 1 Introduction à l’audit énergétique Résumé Ce chapitre propose une vue générale de l’audit énergétique des bâtiments tertiaires et industriels, tel qu’il est réalisé par les bureaux d’étude et conseils en énergie. Ce type d’audit joue un rôle essentiel dans la réussite de projets d’amélioration – éventuellement dans le cadre d’un contrat à garantie de performance. Il existe plusieurs types d’audit énergétique plus ou moins détaillés. Ce chapitre décrit brièvement les aspects clés d’un audit énergétique et propose en conclusion une démarche complète et systématique pour identifier et préconiser des mesures d’amélioration rentables de l’efficacité énergétique. 1. Introduction Depuis 1973, des améliorations significatives ont été faites en matière d’efficacité énergétique des bâtiments neufs (réglementations thermiques successives de 1974, 1988 portant sur l’habitat seulement et NRT 2000 effective en juin 2001 qui porte sur tous les types de bâtiments). Cependant, la plupart des bâtiments existants sont antérieurs à ces règlements (EIA, 2009). En France, sur 27 millions de logements, 19 millions datent d’avant 1975 (ADEME, 1995). Des réhabilitations énergétiques des bâtiments existants sont donc nécessaires pour que la performance énergétique globale de l’ensemble du parc de bâtiments tende vers les valeurs du neuf. Investir dans l’amélioration de l’efficacité énergétique des bâtiments peut être rentable grâce à la baisse des factures énergétiques. Outre les solutions classiques de financement qui s’offrent aux maîtres d’ouvrage, d’autres procédures permettent de financer les travaux de réhabilitation énergétique. Une de ces procédures consiste à passer un contrat de performance avec une société qui prend en charge l’investissement et se rembourse grâce aux gains réalisés. Typiquement, une entreprise de conduite/ exploitation assume les risques du projet en effectuant l’ingénierie et en réunissant le capital nécessaire aux améliorations énergétiques. L’audit énergétique constitue l’étape essentielle pour garantir la rentabilité du projet. Certains maîtres d’ouvrage ou exploitants thermiques mettent en œuvre des programmes internes de gestion énergétique, basés sur des audits pour réduire les Guide technique d’audit énergétique 8 dépenses d’énergie ou se conformer aux spécifications de certaines réglementations. D’autres profitent d’aides financières publiques1 pour réaliser des audits énergétiques et mettre en œuvre des mesures permettant de diminuer les consommations d’énergie. Dans les années 1970, la réhabilitation énergétique des bâtiments consistait en des mesures simples telles que l’extinction de l’éclairage inutile, l’abaissement des consignes de chauffage, l’augmentation de la consigne de rafraîchissement… L’auditeur énergétique doit aujourd’hui prendre en compte les contraintes de qualité d’air intérieur et extérieur, les techniques les plus performantes, le choix des fournisseurs d’énergie (gaz, électricité, chaleur, froid). Ce chapitre suggère une procédure générale mais systématique d’audit énergétique applicable aux bâtiments commerciaux et industriels. Certaines des mesures d’efficacité énergétique les plus couramment recommandées sont présentées brièvement. Des études de cas données dans un document d’accompagnement illustrent les différentes tâches impliquées. 2. Différents types d’audit énergétique Le terme « audit énergétique » est largement employé et peut avoir différentes significations suivant les entreprises. On trouve aussi dans les plaquettes des entreprises offrant cette prestation des termes comme : « diagnostic thermique », « expertise des consommations », « expertise et audit approfondi ». Ces interventions sont aussi partie intégrante du « facilities management ». Les moyens affectés à l’audit énergétique de bâtiments vont de la courte visite des installations suggérant des améliorations jusqu’à l’analyse détaillée avec simulation horaire en passant par la mise en place d’une métrologie plus ou moins détaillée. Indépendamment du cadre que les prestations peuvent prendre2, on peut distinguer quatre types d’audit énergétique, brièvement décrits dans les paragraphes suivants. 2.1. Audit rapide avec visite du site Cet audit consiste en une courte visite sur site pour identifier les postes où de simples actions peu onéreuses peuvent entraîner des économies immédiates sur les coûts d’exploitation et la consommation d’énergie. Outre la renégociation des contrats, les préconisations portent surtout sur l’abaissement des consignes de température 1 Pré-diagnostics subventionnés à 70 % - maxi 2 300 euros, diagnostic subventionné à 50 % par l’Ademe maxi 30 000 euros, étude de faisabilité subventionnée à 50 % par l’Ademe maxi 75 000 euros. http ://www.ademe.fr/htdocs/presentation/aidefinanciere/confan.htm 2 On distingue en France en 2000 : le Conseil d’orientation énergétique, le pré-diagnostic énergétique et le diagnostic énergétique. L’Ademe a publié des cahiers des charges de ces différentes prestations. Chapitre 1 - Introduction à l’audit énergétique 9 de chauffage, la chasse aux infiltrations, l’isolation des tuyauteries et le réglage du mélange combustible-air des chaudières. 2.2. Analyse des coûts énergétiques Le principal but de ce type d’audit est d’analyser avec minutie les coûts d’exploitation de l’installation. Typiquement, les données énergétiques sur plusieurs années sont évaluées pour identifier des profils de consommation d’énergie et notamment les pics de puissance. Pour réaliser cette analyse, il est recommandé que l’auditeur mène une enquête sur site pour prendre connaissance de l’installation et de son système de gestion énergétique. Cela suppose de : - - Vérifier les coûts énergétiques pour s’assurer que les factures mensuelles ne contiennent pas d’erreurs. En effet, la répartition de ces coûts pour les installations commerciales et industrielles peut être très complexe, en incluant notamment des pénalités sur le facteur de puissance. - - Déterminer les frais les plus importants dans les factures énergétiques. Les pointes de puissance, par exemple, peuvent représenter une part importante de la facture énergétique si des pénalités sont appliquées. Des mesures pour écrêter ces pointes peuvent alors être recommandées. - - Voir si l’installation peut bénéficier d’autres tarifs, acheter du combustible moins cher, etc. De plus, l’auditeur peut apprécier si l’installation se prête ou non à des projets de réhabilitation énergétique en analysant les données. En effet, la consommation d’énergie de l’installation peut être « normalisée » et comparée à des ratios existants (par exemple, la consommation d’énergie par unité de surface au sol – pour les bâtiments commerciaux – ou par unité de produit – pour les bâtiments industriels). Attention, il faut être très prudent quand on compare des ratios (on dispose d’ailleurs souvent de fourchettes larges) en veillant à comparer des choses comparables. 2.3. Audit énergétique standard En plus des prestations précédentes, l’audit énergétique standard inclut l’établissement d’une référence pour la consommation d’énergie de l’installation qui sert alors à l’évaluation des économies d’énergie et de charges. L’audit énergétique standard inclut généralement l’emploi d’instruments de mesure ponctuels (mesures de température instantanées, analyse de fumées de combustion, vitesses d’air). Généralement, des outils simplifiés sont utilisés dans l’audit énergétique standard pour développer des modèles énergétiques de référence et prévoir les économies engendrées par des mesures d’amélioration énergétique. Parmi ces outils, citons : - - les méthodes analytiques de reconstitution des consommations utilisant des degrés-jours ou HK (AFME, 1987) ; analytiques car on cherche à estimer poste par poste les éléments d’un bilan global ; Guide technique d’audit énergétique 10 - - et les modèles de régression linéaire souvent appelés « signature énergétique » ; dans ce cas on n’a pas la ventilation par poste. Un calcul du temps de retour sur investissement évalue la rentabilité des mesures d’amélioration (on verra d’autres méthodes au chapitre 3). Attention, pour les méthodes analytiques, il est important que le bilan de consommation reconstitué respecte la ventilation par poste consommateur (il est facile de boucler une reconstitution globale en ajustant le poste le moins bien connu – infiltrations d’air typiquement). En effet, faute de cela, les analyses d’amélioration peuvent être radicalement fausses puisqu’elles portent souvent sur un poste particulier. Un exemple : le temps de retour d’un changement du système d’éclairage sera optimiste si les consommations d’éclairage sont surestimées d’un facteur 2 et ce bien que la consommation globale soit bien reconstituée. Il faut donc, autant que possible, recouper les résultats par deux voies différentes. 2.4. Audit énergétique détaillé Cet audit, le plus complet, prend beaucoup de temps. L’audit énergétique détaillé suppose l’emploi d’instruments de mesure de la consommation d’énergie pour l’ensemble du bâtiment et/ou de quelques systèmes en particulier (par exemple, l’éclairage, les équipements de bureautique, les ventilateurs, le rafraîchissement, etc.). De plus, des programmes de simulation sont parfois utilisés pour évaluer les solutions. uploads/Ingenierie_Lourd/ guidetechaudit-extr.pdf