(Encadrant Bruno Peuportier)
Le secteur du bâtiment est le plus consommateur en France (et en Europe) : il représente presque la moitié de la consommation énergétique totale, et les deux tiers de la consommation d’électricité.
Le décret tertiaire [1] impose de suivre et déclarer les consommations énergétiques des bâtiments selon une méthode définie par l’ADEME [2] au plus tard le 30/09/2022 puis tous les ans ensuite, afin de réduire ces consommations en énergie finale de 40% en 2030, 50% en 2040 et 60% en 2060 par rapport à une référence établie en 2021. Ceci implique de prévoir un plan de rénovation énergétique dans la durée, et de faire en sorte que les travaux réalisés soient compatibles avec cet objectif.
L’Etat affiche sa volonté d’être exemplaire, et des crédits ont été alloués pour la rénovation de bâtiments publics dans le cadre du plan de relance [3]. En particulier l’école des Mines a bénéficié de cette aide.
Le mini-projet a pour objet d’étudier un plan de rénovation, sans forcément interagir avec les travaux réels mais dans l’objectif d’alimenter la réflexion sur le choix de technologies appropriées, l’échelonnement des mesures d’amélioration dans la durée, la compatibilité de la rénovation avec l’objectif de résilience en particulier face aux canicules, les aspects économiques, la mobilisation des occupants en termes de sobriété, etc. Quelques exemples de questions possibles sont indiqués ci-dessous :
Quels sont les principaux leviers d’action, leur faisabilité et leur efficacité (isolation, remplacement des fenêtres, ventilation, système de chauffage, climatisation, éclairage…) ?
Vaut-il mieux une rénovation complète ou un échelonnement des travaux, et dans le 2^ème^ cas par quoi faut-il commencer et dans quel ordre faut-il procéder aux améliorations ?
L’isolation du bâti risque-elle de nuire au confort en période de canicule ? à la qualité de l’air intérieur ?
Quel est le rapport qualité/prix des différentes mesures ?
Les améliorations permettent d’économiser de l’énergie, mais sont-elles bénéfiques à l’environnement, en particulier concernant l’intégration de panneaux photovoltaïques ?
Quel rôle peuvent jouer les élèves et le personnel (vêtements adaptés aux périodes froides ou chaudes, extinction de l’éclairage en inoccupation…) ?
Ces quelques clés étant présentées, les élèves pourront choisir d’approfondir un ou plusieurs thèmes sur le(s)quel(s) ils/elles mèneront une analyse bibliographique (littérature scientifique, sites internet d’organismes officiels, de fabricants, d’associations…) puis développeront une proposition étayée d’action ou de dispositif (technique ou non) permettant d’améliorer la performance énergétique des bâtiments.
Ils pourront s’aider d’outils d’ingénierie mis à leur disposition, simulation énergétique et analyse de cycle de vie, ainsi que d’une maquette numérique des bâtiments.
Le rendu devra se présenter sous la forme d’un poster, que les étudiants devront commenter tout en répondant aux questions d’un jury.
[1] Décret n° 2019-771 du 23 juillet 2019 relatif aux obligations d'actions de réduction de la consommation d'énergie finale dans des bâtiments à usage tertiaire, cf. https://www.legifrance.gouv.fr/jorf/id/JORFTEXT000038812251/
[4] https://operat.ademe.fr/#/public/home