Projet de rénovation énergétique renZero

Rénovation d’énergie efficace dans une maison familiale

La rénovation énergétique dans la maison vieille de 65 de la famille de Salopelto a commencé en 2013 et a été achevée au printemps 2014. Il s’agit d’un important projet pilote dans lequel une maison à ossature en bois est en cours de rénovation dans un immeuble de classe énergétique A. La maison représente la « maison du vétéran » finnoise traditionnelle développée pendant la période de reconstruction après la Seconde Guerre Mondiale comme maison construite artisanalement pour les soldats qui revenaient du Front. Sa ventilation est assurée par l’Enervent Pandion MD-CHG et le système de distribution de chaleur est un chauffage à ventilation.

En Finlande, il existe environ 1 million de maisons indépendantes et les experts pensent qu’au moins celles construites avant 1980 devraient être rénovées pour améliorer leur efficacité énergétique.

Cette maison de vétéran à 1 étage et demi, construite en 1948, est située à Luumäki, près de la ville de Lappeenranta en Finlande du sud-est, et elle était presque dans son état original avant que sa rénovation énergétique ait commencé en 2013. Les modifications apportées au fil des ans étaient mineures – même les lames de plancher sont originales. Seules certaines des fenêtres ont été remplacées et des cadres supplémentaires ont été ajoutés sur d’autres. La maisons avec structure et revêtement en bois avait un toit de métal. La sciure de bois servait de matériau d’isolation dans l’enveloppe du bâtiment.

Maison ancienne

Comme dans toutes les maisons de vétéran, le premier étage abrite la cuisine, le salon et une autre pièce. Une véranda pleine de fraîcheur à l’entrée offre un espace supplémentaire agréable en été. L’étage dispose de deux chambres, d’un sauna et d’une salle de bains. Les résidents ont été très satisfaits par le plancher très fonctionnel et l’architecture sans âge de leur maison.

Cette maison est le lieu de naissance de Seppo Salopelto, un ingénieur en bâtiment et un enseignant de l’école professionnelle. Il a vécu ici presque toute sa vie et lui et son épouse ont élevé leurs trois enfants qui ont depuis déménagé.

En plus des économies d’énergie, M. et Mme Salopelto voulaient procéder à une complète rénovation afin d’améliorer le niveau de confort dans l’ancienne maison. Étant lui-même un professionnel du bâtiment, Salopelto joue le rôle de superviseur de projet et se sert de l’entreprise comme matériau de base pour sa thèse de Master.

Aussi efficace énergétiquement qu’un nouveau bâtiment,

la maison de Salopelto a été choisie comme projet pilote pour le projet renZero. Le projet est financé par l’Agence finlandaise de financement pour la technologie et l’innovation (Tekes) et il vise à développer un concept de rénovation énergétique rentable pour les maisons familiales. Lancé en 2011, le projet recherche une solution fonctionnelle pour améliorer l’efficacité énergétique des maisons familiales finnoises et suédoises construites entre les années 1940 et les années 1970.

L’objectif du projet pilote était placé très haut : convertir un ancien bâtiment qui fuit en un bâtiment de classe énergétique A dont le taux de fuite d’air serait encore plus faible que ce qui requis dans un bâtiment neuf. Un tel taux est susceptible de se rapprocher de la performance énergétique des bâtiments à taux quasi nulle.. Le fait que les résidents de la maison devait continuer à vivre dans la maison tout au long du projet de rénovation rendait le projet encore plus difficile. »

Rénovation énergétique approfondie

Les murs extérieurs du bâtiment ont été entièrement rénovés. La toiture, les portes et les fenêtres ont été remplacées, et l’enveloppe du bâtiment a été recouverte d’éléments de rénovation ventilés spécialement étudiés à cet effet par Paroc.

Il est évident qu’une enveloppe étanche à l’air et bien isolée ne suffit pas à faire d’une maison un bâtiment à taux de fuite proche de zéro. En plus de réduire la consommation d’énergie, la part des énergies renouvelables doit être augmentée. Dans la maison des Salopelto, ce projet a été mis en œuvre en utilisant la chaleur géothermique et l’énergie solaire.

Après la rénovation, la chaleur est distribuée de façon pratique dans toute la maison via un système de ventilation. Cela a empêché d’importants travaux d’installation requis par un réseau de dispositifs de chauffages au sol avec réseau de radiateurs ou circuit d’eau. Un système mécanique d’alimentation et de ventilation par extraction d’air a été nécessaire pour l’efficacité énergétique, mais aussi pouir améliorer la qualité de l’air intérieur. Par conséquent, l’unité de ventilation Enervent Pandion MD-CHG assure la ventilation et récupère la chaleur de l’air extrait tout en refroidissant l’air intérieur en été. Lorsque l’air soufflé est refroidi, l’excès d’énergie thermique extraite de l’air extérieur est transféré dans le puits d’énergie.

L’énergie géothermique et l’énergie thermique fournie par les capteurs solaires sont utilisés pour chauffer à la fois l’eau chaude sanitaire et l’air soufflé. Les conduites d’air extérieur du système de ventilation contiennent des serpentins de chauffage dédiées à l’eau pour le premier et le deuxième étage. Le flux dans les bobines d’eau est contrôlé par des vannes motorisées en fonction de la demande de chauffage, en utilisant la méthode de commande de la température ambiante. The working fluid of the heat pump circulates in the CHG coil installed in the outdoor air duct of the Enervent Pandion MD-CHG ventilation unit. La bobine fonctionne comme un air de pré-chauffeur d’air extérieur en hiver et un pré-refroidisseur en été.

Étanchéité maximale à l’air

Le projet peut déjà être considérée comme réussie selon de simples calculs, mais seul le temps dira jusqu’où la maison rénovée gère efficacement l’énergie et est confortable chez les Salopelto en pratique. En tout les cas, elle est maintenant tout sauf pleine de courants d’air et de fuite. Sur la base de mesures prises à partir de février 2014, la différence entre les valeurs nouvelles et anciennes est importante, mais quelques fuites persistent encore. Des fuites ont été détectées dans la structure du sous-sol et du plancher, ce qui n’était pas couvert par le plan de rénovation, et aussi en partie à la jonction entre le toit du porche et l’ancien mur auquel on ne pouvait pas accéder complètement pour l’étanchéisation sans endommager les structures.

Avant la rénovation, le taux de fuite d’air (n50) était d’environ 9 l / h, et maintenant il est de 3,1 l / h. Officiellement, l’exigence pour les nouveaux bâtiments était de 4,0 l / h. L’amélioration de la perméabilité à l’air était de 65 %. Conformément à l’article D5, une maison familiale a un bon niveau de perméabilité à l’air si le taux de fuite d’air est inférieur à 3 l / h et si le niveau moyen est atteint avec des taux de 3 à 5 l / h. L’amélioration était particulièrement bonne pour une vieille maison, même si le niveau de la maison passive n’a pas été atteint.

Surveillance étendue

Parallèlement au tableau principal de distribution de la maison, une nouvelle version du tableau a été montée qui permet un suivi détaillé de la consommation et de la production d’énergie thermique, par exemple. Quatre dispositifs de surveillance ont été installés dans la salle des machines afin de mesurer la consommation d’eau chaude sanitaire et la production d’énergie de la pompe géothermique et des capteurs solaires pour le Centre de recherche technique VTT de Finlande. Tous les dispositifs sont reliés en série et peuvent être lus à distance via le réseau 3G.

Ensto Enervent surveille à distance à la fois la performance de ventilation et les niveaux de dioxyde de carbone dans la chambre à coucher et le salon. Pendant la période allant de mars à l’été, la température intérieure est restée proche de la valeur de consigne. Pendant les quelques jours chauds du printemps, la température ambiante ne dépasse pas 25 °C et le serpentin CHG a refroidi l’air soufflé jusqu’à 12 ° C.

Le projet de développement renZero est coordonné par Paroc et financé par Tekes et, en plus de Ensto Enervent, les partenaires incluent Arkkitehtuuritoimisto Kimmo Lylykangas, Metsäwood, Oilon, Puuinfo, Skaala et VTT. L’autre maison en projet pilote a également été construite dans les années 1940 et elle est située en Suède, près du centre de Stockholm.

Le rapport final du projet sera publié en fin 2014.