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Construire en bois : performances et enseignements

Il est désormais possible de construire un bâtiment (jusqu’à 6 niveaux) en construction entièrement sèche avec des performances passives. C’est une solution bien plus avantageuse sur tous les plans avec un bilan GES 5 à 10 fois inférieur aux constructions BA.  

Optez pour un chantier propre, rapide (construction d’un niveau par semaine), une garantie de qualité et un cercle vertueux en qualité d’exécution et en confort de travail. 

Voyez ces avantages : 

  • Un coût de construction plus qu’optimisé : 2.015€HT/m²SHAB+SU.
  • Des charges locatives extrêmement basses (appel de charges  2,24€/m²shab/mois (147,10€/T3))

Une opération phare pour Grand Paris Habitat

C’est ce que c’est donné Paris Habitat comme mission. 

La commande portait sur un bâtiment durable, efficace et low-tech, avec très peu d’équipements à entretenir.  Le projet a été monté en loi MOP, avec une maîtrise d’œuvre compétente en construction bois, et un appel d’offres en macro-lots.

Le bâtiment de type R+5 est composé de 17 logements et de deux locaux d’activités. Sa particularité ? Il est totalement en bois, à l’exception de la volée d’escalier qui est en béton préfabriqué et qui a été assemblée directement sur le chantier. 

Même si l’ossature est en bois, le chantier n’a nécessité aucun échafaudage mais plutôt des installations réduites ce qui est à la fois très intéressant et très étrange puisque  le bâtiment se situe dans une rue faisant 9 mètres de large. 

Ce bâtiment est équipé d’une ventilation en double flux, qui sert également aux besoins résiduels en chauffage,  ce qui lui vaut la certification PassivHaus. Étant donné qu’il n’a nécessite aucun recours aux énergies renouvelables, ce projet a été designé comme “projet pilote” concernant l’expérimentation E+C. 

Ce dernier se gère tout à fait normalement, sans réels besoins de maintenance. Attention, il est toutefois préférable d’expliquer à chaque nouveau locataire les particularités de son logement, comme l’absence de radiateurs par exemple. 

Regardons de plus prés, ses certifications : 

  • PassivHaus et BBCA 2017
  • Cerqual/Qualitel H&E profil A
  • Label bâtiment bio sourcé niveau 3

Ses performances en quelques chiffres : 

  • Niveau Plan Climat Paris à 50kWh.ep/m².an sans ENR
  • Bâtiment Bepos avec 30kWc (130m² de PV en toiture),
  • Plus haut bâtiment de France en technique ossature bois : 6 niveaux

La filière sèche pour ce bâtiment ! On vous explique : 

  • Un bardage pré-grisaillé, Bardage cl.3 pré-grisaillé par saturateur gris non filmogène (certificat PEFC) , sans entretien ultérieur
  • Des solutions acoustiques certifiées Qualitel/Cerqual
  • Des installations de chantier réduites : Un chantier sans échafaudages
  • Des fondations 4 à 5 fois moins (im)portantes
batiment passif

un chantier terminé en un temps record

Comme dit précédemment, ce chantier a été terminé très rapidement puisqu’un étage était construit toutes les semaines. 

Voici quelques caractéristiques :

  • Construction sur 6 niveaux en technique
  • Ossature bois (200×45) et plancher à double solivage.
  • Filière sèche complète (chapes sèches).
  • Cage d’ascenseur en CLT (bois massif).
  • Volées d’escalier en béton préfabriqué.
  • Murs bois livrés d’usine fermés, bardés, équipés des menuiseries extérieures et bavettes.
  • Durée de montage du clos couvert : 8 semaines (2 mois) à 5 compagnons : 1 niveau de 260m²/ semaine
  • Levage s’est uniquement fait par grue de chantier (30,00m / 2,5T)
  • Bilan Eges sur PCE pour DVR de 50ans (E+C-): 337kgeqCO2/m²SdP soit 30% des Eges totaux.

une enveloppe performante et controlée

  • Epaisseur totale en murs extérieurs cc bardage : 405mm et épaisseur totale en plancher à double solivage : 420mm
  • Menuiseries bois triple vitrage avec Uw de 0,85
  • Toiture « Cool Roof » albédo de 0,80, U=0,082W/m².K

Etanchéité à l'air maitrisée (EN 13829)

  • Test sur l’enveloppe chauffée complète (cage d’ascenseur inclue).
  • Exigence certification passive : 0,60h-1 sous 50Pa
  • Equivalent Q4 : 0,27 m3/(h.m²)
  • Résultat réception : Q4 : 0,18m3/(h.m2) – N50 : 0,42h-1

un bâtiment passif aux performances énergétiques élevées

Ce bâtiment ne nécessitent que très peu d’équipements. Une seule chaudière gaz centralisée de 24kW est nécessaire pour l’ensemble de l’immeuble. 

Voici quelques autres exemples : 
– Une CTA double flux RC centralisée,
– Un récupérateur de chaleur statique sur EU / logt

L’élément nouveau est qu’aucun logement ne dispose de radiateurs (sauf dans la salle de bain). 

Ce bâtiment a également été conçu pour être le plus confortable en été mais également en hiver. Ainsi, les logements sont traversant et le bâtiment est équipé d’une toiture cool roof. On y retrouve des occultations, la ventilation et la végétalisation. Enfin, ce bâtiment résilient a été testé sur un confort d’été à +3°C (station Toulouse) et un confort d’hiver à -3°C (station Trappes) pour une enveloppe à faible inertie (filière sèche intégrale) à 100Wh/m².

Les locaux techniques sont également très réduits puisque seulement 1,5m²  est consacré à la mini chaufferie auquel s’ajoute 10m² (CTA)

PHPP

  • Consommation tout usage : 103 kWh.ep/m².an
  • Besoin de chauffage : 14 kWh/m².an
  • Fréquence surchauffe : 3,4%
  • BePOS avec 30kWC pour 130m² de PV

Des coûts d’exploitation P1/P2/P3 sur 30 ans estimés à 1€/m²/SHAB/mois.

Appel de charges réduites : 2,24€/m²shab/mois (147,10€/T3).

A noter que  les charges portent sur les coûts P1, P2 et P3 (consommation, entretien et maintenance postes chauffage et ECS) ainsi que sur l’ensemble des charges de fonctionnement de l’immeuble. C’est-à-dire, consommations parties communes, ascenseurs, personnel d’entretien, espaces verts, taxes …

Observatoire des charges de CDC Habitat

Sur la base de comparatifs de résidences équivalentes (base RT2012 ) du patrimoine CDC Habitat de moins de 10 ans construites entre 2011 et 2017, il en ressort les performances et économies suivantes :
– Consommation d’eau = -25%
– Consommation de chauffage et ECS (P1) = – 60% : 3,25€/m².a contre 8,65€/m².a pour l’équivalent patrimoine CDC
– Consommation P1 + poste P2 entretien maintenance = -35%

Le surcoût sur le P2 s’explique d’une part par la petite taille de l’opération – 17 logements – et par le fait que les équipements VMC double flux, ballons à échangeur hydraulique, sont encore peu courant et n’ont donc pu être intégrés aux contrats cadre de CDC + contrat de maintenance assujetti à une astreinte de veille 24h/24 et 7jrs/7.O

suivre ces performances énergétiques

Une fois livré en 2016, le bâtiment a, en 2019, fait l’objet d’une campagne de mesure et d’un suivi des consommations énergétiques mené par le bureau d’études AMOES. Le but étant d’évaluer et de s’assurer de la performance énergétique réel de ce projet.

 AMOES a réalisé une instrumentation avec plusieurs volets :

  • Une instrumentation technique sur les équipements spécifiques de l’ouvrage (pour une durée de 1 an),
  • Un suivi énergétique des consommations réelles (sur une période de 3 ans),
  • Un accompagnement social et un changement, pour dialoguer avec les futurs utilisateurs et s’assurer d’une bonne prise en main du bâtiment par les usagers (pour une période de 1 an)

Le tableau ci-dessous donne pour chaque poste la consommation prévisionnelle (fourchette basse – fourchette haute) et la consommation réelle mesurée :

Au final, la valeur atteinte est à peine supérieure aux 120 kWhep/m².an du niveau passif.

On peut remarquer que des consommations élevées apparaissent au niveau du poste ECS mais aussi sur le poste ventilation. Comment cela s’explique ? Et bien, sur le poste ECS, les consommations dépendent des demandes des habitants. Il est donc très difficile d’agir sur ce poste. 

 

Le bureau d’étude a donc mené comme conclusion : 

Ce rapport après 3 ans donne une vision du fonctionnement du bâtiment de 17 logements passifs rue Girard à Montreuil.  A retenir que les efforts de conception et de réalisation réalisés pour aboutir à un bâtiment le moins demandeur de chauffage possible ont abouti : le bâtiment correspond aux standards du passif en termes de besoins de chauffage.
La partie analyse des consommations dresse un bilan des consommations qui correspondent aux prévisions mais qui sont dans leur fourchette haute, en particulier sur le poste ECS/Distribution et sur le poste ventilation.

Sur le global de toutes les consommations confondues, nous nous situons au-dessus des 120 kWhep/m².an, mais restons relativement proches de cette valeur.”

Ce qu’il faut donc retenir : Même après 3 ans d’exploitation, les efforts de conception et de réalisation qui sont fournis pour aboutir à un bâtiment le moins demandeur de chauffage possible ont porté leurs fruits. En effet, le bâtiment correspond bien aux standards du passif en termes de besoins de chauffage. 

gestion des logements passifs : une mission réussie !

Il faut l’avouer, l’équipe de gestion était au départ assez septique et réticente du fait de gérer un bâtiment en bois et qui plus est sans radiateur. Mais, les retours de l’antenne de gestion sont très positifs même après plus de 4 ans d’exploitation. Aucune DO n’a été déclarée depuis 4 ans, donc depuis que le bâtiment ait été livré, notamment sur les étanchéités. 

Aucun habitant ne s’est plein d’inconfort et notamment en rapport avec le chauffage, comparé à d’autres résidences. Pas de robinets thermostatiques à changer !

Les seuls dégâts constatés, ont été des dégâts des eaux ou encore des départ de feux en cuisine. Ces problèmes ont été réglés très rapidement comme dans toutes autres résidences et sans aggravation particulière

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