Efficacité énergétique des bâtiments

Bâtiments basse consommation, maisons passives, bâtiments à consommation nulle et à énergie positive

Les bâtiments énergétiquement efficaces sont conçus pour utiliser le moins d'énergie possible. Les bâtiments peuvent être rendus énergétiquement efficaces en utilisant des matériaux de construction et d'isolation de qualité, qui aident à empêcher les pertes de chaleur et à assurer l'étanchéité des bâtiments. Une conception et une construction de haute qualité sont des prérequis à un bâtiment énergétiquement efficace. Réduire au minimum le nombre de ponts thermiques est la clé.

Les bâtiments énergétiquement efficaces sont classés en quatre catégories : bâtiments basse consommation, maisons passives, bâtiments à consommation nulle et bâtiments à énergie positive Les maisons passives représentent le plus souvent la solution optimale dans le cadre du cycle de vie d'un bâtiment.

Type 0 - Bâtiments standard

Un bâtiment standard est construit pour répondre uniquement aux exigences standard minimum en termes d'efficacité énergétique.

Type I - Bâtiments basse consommation

Un bâtiment basse consommation ne consomme que la moitié de l'énergie nécessaire à un bâtiment standard. L'efficacité énergétique est obtenue en améliorant l'isolation et les fenêtres, et en utilisant un système de ventilation à récupération de chaleur. La construction d'un bâtiment basse consommation ne représente pas un surcoût notable par rapport à la construction d'un bâtiment standard (de 0 à 5 %). La consommation énergétique annuelle nécessaire au chauffage d'un bâtiment basse consommation est de l'ordre de 50–60 kWh/m2.

Type II – Bâtiments passifs

Un bâtiment passif consomme moins du quart de l'énergie utilisée par un bâtiment standard. Le chauffage est assuré en utilisant l'énergie calorique générée à l'intérieur du bâtiment. Celui-ci ne possède donc pas de système de chauffage séparé, mais seulement une ventilation à récupération de chaleur.

Les définitions des bâtiments passifs appliquées dans les diverses régions européennes reposent sur les besoins énergétiques primaires présentés dans le document de Promotion des maisons passives européennes (PEP) et dans les études "Passive-on" du programme de recherche "Intelligent Energy Europe".

La définition d'un bâtiment passif repose sur ses besoins énergétiques. Le besoin énergétique total d'un bâtiment est estimé en termes d'énergie primaire et dispose de valeurs limites. Par exemple, en Allemagne, un facteur de conversion de l'énergie primaire d'une valeur de 2,7 est utilisé pour toute l'énergie électrique provenant du réseau. Les facteurs de conversion de l'énergie sont définis au niveau national. 

Pays  Demande énergétique pour le chauffage et le refroidissement  Demande d'énergie primaire Demande de puissance de chauffage Étanchéité 50 Pa 
  kWh/m2a  kWh/m2a  W/m2  ech/h
Finlande 20 - 30  130 - 140   0.6 
Norvège 15 + 3.5(T - 5)
T = température annuelle moyenne
 

   
Suède Sud 45
Nord 55
Énergie totale achetée
  Sud 10
Nord 14
~0.6
(0.3 l/sm2)
Allemagne 15  120    0.6 
Autres pays du sud de l'Europe  15 + 15 = 30 120    0.6 


L'efficacité énergétique repose sur les solutions utilisées dans l'enveloppe des bâtiments passifs : faibles valeurs U et excellente étanchéité en particulier. Ces bâtiments doivent disposer d'une structure très bien isolée et de menuiseries de qualité.

La construction d'une maison passive ne représente qu'un surcoût de 5 à 10 % par rapport à une maison standard. Cependant, les coûts supplémentaires liés aux structures plus robustes sont compensés par l'absence d'installation d'un système de chauffage. Aucune nouvelle compétence technique, ni aucun équipement ou matériel spécifique, ne sont nécessaires à la construction d'un bâtiment passif. La consommation énergétique annuelle pour le chauffage d'un bâtiment passif dépend de sa situation géographique et varie de 15 kWh/m2 dans le centre de l'Europe à 30 kWh/m2 dans le nord de l'Europe.

D'après les plans établis par la Commission, les maisons passives devraient devenir la nouvelle norme de construction dans l'union européenne d'ici 2015. 

Type III – Bâtiments à consommation nulle

Un bâtiment à consommation nulle est un bâtiment présentant annuellement une consommation d'énergie nette nulle et une émission de carbone égale à zéro. Ces bâtiments peuvent être indépendants du réseau d'alimentation électrique.

Type IV - Bâtiments à énergie positive

Le concept d'énergie positive repose sur des bâtiments dotés du niveau d'efficacité énergétique d'un bâtiment passif et de systèmes énergétiques intégrés supplémentaires exploitant l'énergie solaire ou éolienne. Pendant l'été, le bâtiment revend son excédent d'électricité sur le réseau national, et pendant l'hiver, il rachète l'énergie nécessaire. Le prérequis à la construction d'un tel bâtiment est l'existence d'un tarif de rachat national, ce qui n'est pas encore le cas dans la plupart des pays. Les tarifs actuels sont largement subventionnés afin de promouvoir le développement de nouvelles technologies.

Le surcoût pour la construction d'un bâtiment à énergie positive est d'environ 10 % par rapport à un bâtiment standard. Les bâtiments à énergie positive sont actuellement rares, mais devraient donner naissance à une nouvelle tendance de construction dans les années à venir.