Guide technique d'audit énergétique
Moncef Krarti
Dominique Marchio
Chapitre 1 - Introduction à l'audit énergétique7
1. Introduction7
2. Différents types d'audit énergétique8
2.1. Audit rapide avec visite du site
8
2.2. Analyse des coûts énergétiques
9
2.3. Audit énergétique standard
9
2.4. Audit énergétique détaillé
10
3. Procédure générale pour un audit énergétique détaillé11
4. Mesures usuelles d'économie d'énergie14
4.1. Enveloppe du bâtiment
14
4.2. Systèmes électriques
15
4.3. Systèmes de conditionnement d'air
16
4.4. Systèmes d'air comprimé
17
4.5. Systèmes de gestion énergétique
18
4.6. Gestion des consommations d'eau
18
4.7. Nouvelles technologies
19
5. Liste des données à relever lors d'une visite20
6. Bibliographie23
Chapitre 2 - Réglementation énergétique en France et en Europe31
1. Introduction31
2. Les visites réglementaires : arrêté du 16/09/199833
3. Les programmes favorisant les économies d'énergie34
3.1. Le diagnostic thermique dans les bâtiments devenu DPE
34
3.2. L'audit énergétique de l'ADEME
36
3.3. Certificats d'économies d'énergie, aides publiques
37
4. Aperçu des politiques en matière d'audit énergétique en Europe38
Chapitre 3 - Méthodes d'analyse économique43
1. Introduction43
2. Concepts de base44
2.1. Le taux d'intérêt
44
2.2. Inflation
45
2.3. Impôts et taxes
46
3. Les méthodes d'évaluation économique pour le choix entre solutions47
3.1. Valeur actualisée nette
47
3.2. Taux de rentabilité interne
49
3.3. Rapport profit/coût
49
3.4. Temps de retour
49
3.5. Résumé des méthodes d'évaluatin
50
4. La méthode du coût global actualisé52
5. Procédure générale pour une évaluation économique53
6. Options de financement55
6.1. Investissement direct
55
6.2. Leasing
56
6.3. Contrat de performance
56
7. Conclusion57
8. Bibliographie57
Chapitre 4 - Outils d'analyse énergétique59
1. Introduction59
2. Méthodes basées sur des ratios60
2.1. Que sont les ratios ?
60
2.2. Types de ratios
63
2.3. Précautions à prendre quand on utilise des ratios
70
3. Les méthodes d'identification de modèle70
3.1. Les modèles statiques de signature énergétique
71
3.2. Les modèles identifiés dynamiques
75
4. Modélisation physique du bâtiment75
4.1. Les modèles statiques
75
4.2. Les méthodes dynamiques
76
5. Bibliographie78
Chapitre 5 - Amélioration des systèmes électriques81
1. Introduction81
2. Rappel des bases concernant les systèmes électriques82
3. Amélioration du facteur de puissance85
4. Amélioration de l'efficacité des moteurs électriques86
4.1. Introduction
86
4.2. Vue d'ensemble des moteurs électriques
87
4.3. Remplacement par des moteurs à haut rendement énergétique
89
5. Éclairage à haut rendement énergétique92
5.1. Introduction
92
5.2. Les systèmes d'éclairage à haut rendement
94
5.3. Gestion de l'éclairage
99
6. Les équipements de bureautique100
7. Les ascenseurs103
8. Autres équipements103
9. La qualité de puissance104
9.1. Introduction
104
9.2. Distorsion harmonique totale
104
10. Exemples sélectionnés de solutions d'économies d'énergie107
11. Ventilation des consommations électriques108
12. Conclusion109
13. Bibliographie109
Chapitre 6 - Audit énergétique de l'enveloppe du bâtiment111
1. Introduction111
2. Concepts fondamentaux112
3. Besoins énergétiques de chauffage et de refroidissement des bâtiments125
4. Différents exemples de réhabilitation de l'enveloppe du bâtiment140
4.1. Isolation des composants peu étanches de l'enveloppe du bâtiment
140
4.2. Amélioration des fenêtres
141
4.3. Réduction des infiltrations d'air
141
5. Ventilation des postes de déperditions143
6. Bibliographie143
Chapitre 7 - Amélioration des systèmes de conditionnement d'air145
1. Introduction145
2. Différents types de systèmes de traitement d'air145
3. Mesures communes d'amélioration de l'efficacité énergétique des systèmes153
4. Ventilation154
4.1. Réduction de la ventilation
154
4.2. Économiseurs côté air
159
5. Régulation de la température intérieure160
6. Amélioration des auxiliaires, ventilateurs en particulier161
6.1. Part de consommation due aux auxiliaires
161
6.2. Principes de base du fonctionnement d'un ventilateur
163
6.3. Adaptation de la taille
164
7. Bibliographie166
Chapitre 8 - Amélioration des systèmes de production de froid169
1. Principes de base du refroidissement par compression de vapeur169
2. Différents types de systèmes de refroidissement171
2.1. Systèmes de climatisation autonomes
171
2.2. Unités de toiture et armoires de climatisation
172
2.3. Refroidisseurs de liquide centralisés
172
3. Evolution du rendement énergétique des systèmes de refroidissement174
3.1. Unités de climatisation autonomes
174
3.2. Refroidisseurs de liquide
175
4. Mesures d'économie d'énergie176
4.1. Remplacement des refroidisseurs
176
4.2. Amélioration de la régulation d'un refroidisseur
178
4.3. Autres systèmes de refroidissement
180
5. Bibliographie180
Chapitre 9 - Modernisation des chaufferies183
1. Introduction183
2. Principes de base de combustion184
2.1. Différents types de combustibles
184
2.2. Généralités sur les chaudières
185
2.3. Configurations et composants d'une chaudière
186
2.4. Rendement thermique d'une chaudière
189
3. Rendement moyen d'une chaudière193
4. Amélioration du rendement d'une chaudière194
4.1. Réglage de la chaudière existante
194
4.2. Chaudières à haut rendement
195
4.3. Chaudières modulantes
196
5. Bibliographie197
Chapitre 10 - Systèmes de gestion technique199
1. Introduction199
2. Principes de base de la régulation200
2.1. Modes de régulation
200
2.2. Systèmes de régulation avancés
204
2.3. Différents systèmes de régulation
205
3. Systèmes de gestion technique du bâtiment206
3.1. Composants de base d'une GTB
206
3.2. Fonctions type de la GTB
206
3.3. Considérations sur la conception d'un système de GTB
207
3.4. Protocoles de communication
208
4. Applications de régulation208
4.1. Fonctionnement intermittent des appareils électriques
209
4.2. Contrôle de l'introduction d'air extérieur
211
4.3. Techniques de régulation DAV pour les systèmes avec un conduit d'air extérieur dédié
214
4.4. Analyse comparative des modes de mesure des débits d'air
215
4.5. Optimisation de la relance de chauffage
216
4.6. Optimisation des centrales de production de chaud et de froid
219
5. Conclusion220
6. Bibliographie221
Chapitre 11 - Amélioration optimale225
1. Introduction225
2. Approche d'analyse227
3. Mesures d'efficacité énergétique229
4. Analyse économique231
5. Méthodologie générale d'analyse par optimisation232
6. Discussion des résultats235
6.1. Analyse pour le cas de Paris
235
6.2. Résumé des résultats de l'analyse d'optimisation
237
6.3. Analyse de sensibilité
240
7. Conclusion241
8. Bibliographie242
Chapitre 12 - Méthodes de mesure et vérification245
1. Introduction245
2. Méthode générale de mesure et de vérification246
3. Méthodes d'analyse248
3.1. Méthodes de calcul simplifié
248
3.2. Méthodes de régression simples
249
3.3. Méthodes de régression avec plusieurs variables
252
3.4. Méthodes d'analyse dynamique
253
4. Etude de cas260
4.1. Description du projet de rénovation
260
4.2. Résultats des mesures
262
4.3. Analyse de mesure et vérification
263
5. Bibliographie267
Annexes271