Sereine mesure la performance énergétique des maisons

La Solution d'Evaluation de la perfoRmance Energétique INtrinsèquE des bâtiments (Sereine) s'organise en deux volets : des capteurs qui mesurent en 24 heures les performances de l’enveloppe et une appli dédiée à l'efficacité des systèmes énergétiques.

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Un opérateur installe ses capteurs extérieurs pour mesurer la performance énergétique de l'enveloppe d'une maison individuelle, après réception des travaux, dans le cadre du projet Sereine.

« Pour analyser les performances énergétiques d’un logement juste après des travaux, il est nécessaire à la fois d'évaluer la qualité de son enveloppe et la bonne mise en oeuvre de ses équipements », énonce Philippe Estingoy, directeur général de l’Agence qualité construction (AQC). C’est tout l’objet du projet Sereine, acronyme de Solution d'évaluation de la performance énergétique intrinsèque des bâtiments, qui se décline en deux volets, l'un pour l'enveloppe et l'autre pour les systèmes

Après trois ans de recherche, une quarantaine de chercheurs ont mis au point une méthode de calcul et des capteurs capables de mesurer en 24 heures la performance thermique de l’enveloppe d’une maison, neuve ou rénovée. En complément, une application évalue la performance des systèmes énergétiques. Ces deux outils s'adressent en premier lieux aux opérateurs d'audits, mais aussi aux concepteurs et installateurs qui peuvent l'utiliser en auto-contrôle. 

Doté d’un budget de cinq millions d’euros, le projet piloté par l’AQC et coordonné par le Centre scientifique et technique du bâtiment (CSTB) fait partie du programme de recherche Profeel.

24 heures pour mesurer l’isolation de l’enveloppe

L’ambition première était de mettre au point une méthode simplifiée et rapide pour mesurer la performance de l’enveloppe d’une maison individuelle, neuve ou rénovée. « Jusqu’alors, il fallait immobiliser le logement et le vider de ses occupants pendant trois semaines pour prendre des mesures », déplore Philippe Estingoy. Les chercheurs ont réussi à réduire ce délai d'immobilisation entre 24 et 48 heures, en saison froide. La différence de température entre intérieur et extérieur facilite alors l'obtention des résultats.

Pendant ce temps, l'opérateur de mesure obstrue les ouvertures, coupe tous les systèmes énergétiques et installe ses capteurs à l'extérieur et à l'intérieur. Il lance ensuite les mesures. Un algorithme génère alors des modèles numériques et calcule le coefficient de déperdition énergétique, exprimé en W/m².K. « Le transfert de calories depuis l’extérieur vers l’intérieur, l’inertie des matériaux et le gradiant thermique des parois sont pris en compte », détaille Philippe Estingoy.

Le résultat est interprété graphiquement : en cas de rénovation, le graphique reprend les codes d’un DPE. Pour le neuf, un feu tricolore matérialise l’écart entre la performance mesurée et la performance calculée lors de la conception. Si le feu est vert, les performances attendues ont été atteintes.

Plus d'un millier de simulations énergétiques dynamiques ont pu être réalisées dans le cadre du projet, suivies d'une centaine d'essais dans des maisons expérimentales. Au final, Sereine a été testée en condition réelles sur une quarantaine de constructions. 

Une application évalue le rendement des systèmes

En plus du kit comprenant les capteurs, une application mobile dédiée à l'évaluation des performances des systèmes de chauffage, climatisation, eau chaude sanitaire, ventilation et éclairage a été mise au point.

L’opérateur, guidé par l’application, réalise un audit au cours duquel il documente la conception, précise la configuration, vérifie la bonne installation et le réglage des équipements. Ces vérifications concernent par exemple l’état d’une bouche d’extraction ou l’évaluation de la continuité du calorifugeage des tuyaux. Une fois l’audit terminé, l’application génère un rapport automatique avec une synthèse et des résultats détaillés.

240 expérimentations à venir

Durant les trois années à venir, Sereine va continuer d'évoluer dans le cadre du programme Profeel avec un nouveau budget de cinq millions d’euros. Si le principal objectif consiste désormais à multiplier les expérimentations en conditions réelles pour atteindre les 240 maisons individuelles testées, il s'agit également de développer une méthode d'évaluation dédiée à l'habitat collectif, qui tiendra compte des logements mitoyens en particulier. Pendant ce temps, l'enrichissement de données pour Sereine Systèmes continuera.

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