Mesures d'économie d'énergie et amélioration de l'efficacité énergétique.

Nous analysons les mesures d'économie et d'amélioration de l'efficacité énergétique des bâtiments.

Dans cet article, nous avons l'intention d'approfondir les connaissances et mesures d'efficacité énergétique nécessaire pour pouvoir concevoir un bâtiment efficace du point de vue des économies. Nous répondons à quoi mesures énergétiques nous devons appliquer au bâtiment et comment appliquer les directives de base pour obtenir un économie d'énergie dans les bâtiments ou des maisons.

Mesures d'amélioration dans les bâtiments existants

A) RÉDUIRE LA DEMANDE ÉNERGÉTIQUE.

A.1.-AMÉLIORATION DE L'ENVELOPPE THERMIQUE. Avec eux, il est possible de réduire les pertes ou les gains énergétiques de la maison, de sorte qu'en été le flux de chaleur de l'extérieur vers l'intérieur est réduit et en hiver on évite de perdre la chaleur de l'intérieur vers l'extérieur, optimisation du comportement énergétique de la enveloppe thermique et réduire les besoins énergétiques pour le chauffage en hiver, ainsi que pour le refroidissement en été, ces mesures sont les suivantes :

- Hiver : La chaleur ne sort pas de la maison, moins de demande de chauffage.

- Eté : La chaleur n'entre pas dans la maison, moins de demande de rafraîchissement.

A.1.1.-AMÉLIORER L'ISOLATION THERMIQUE. Si nous nous concentrons sur le mesures d'économie d'énergie l'isolement est un point important. Posséder des panneaux d'isolation thermique sur les façades, les toitures, les faux plafonds et les sols dans le cas d'éléments horizontaux sur espace extérieur ou locaux non chauffés. Dans le cas de la façade, sa position est très importante puisqu'en la transposant à l'extérieur on obtient que toutes les couches de l'enceinte soient à une température proche de celle du milieu intérieur, améliorant notamment l'isolation thermique, éliminant tous les ponts thermiques et évitant condensations, étant néanmoins la solution la plus coûteuse en raison du coût de l'assemblage des échafaudages et des moyens auxiliaires. Le bardage intérieur est très économique mais moins recommandé car il laisse des zones à risque de condensation et de ponts thermiques. Il y a aussi la possibilité de remplir les chambres à air avec un isolant thermique à l'intérieur, ceci étant une solution intermédiaire entre les deux qui laisse également des ponts thermiques. Concernant le type d'isolant à poser, je recommanderais ceux qui ont aussi des propriétés d'isolation acoustique comme le polystyrène extrudé, les fibres de verre, la laine de roche, les mousses de polyuréthane, l'isolant écologique de cellulose insufflée en caisson et le verre cellulaire qui provient du recyclage de le verre et a également une capacité d'étanchéité.

A.1.2.-REMPLACEMENT DE LA MENUISERIE ET DES VERRES. Alors que la menuiserie à rupture de pont thermique, les systèmes de double vitrage avec chambre à air de type climalit, le verre à faible facteur solaire ou à faible émissivité avec un traitement qui parvient à réfléchir une grande partie du rayonnement solaire qu'ils reçoivent et donc tous deux réduisent considérablement la charge que le rayonnement solaire peut pénétrer à l'intérieur du bâtiment. Il est recommandé de placer des tiroirs à volets avec isolation thermique incluse et des volets à lames avec isolation à l'intérieur. Il est également pratique de remplacer la menuiserie par d'autres avec une perméabilité à l'air adéquate, en fonction de la sévérité climatique de la zone où elle se trouve, de sorte que, comme établi dans le Code technique, pour les zones avec une plus grande sévérité (zones climatiques C, D et E) ont une perméabilité plus faible et sont plus étanches pour obtenir un meilleur comportement thermique.

A.1.3.-ISOLER CORRECTEMENT LES ZONES AVEC DES PONTS THERMIQUES. C'est-à-dire que, comme dans les enceintes, dans les zones où l'enceinte s'interrompt et perd son inertie thermique, l'isolation doit être renforcée, dans les tiroirs des volets, les rencontres avec les piliers, les rencontres avec les dalles, et surtout dans les bâtiments de Ceux qui , pour placer des radiateurs pour le chauffage, existait la mauvaise pratique de faire une niche sous les fenêtres, en réduisant leur épaisseur et en laissant l'enceinte sans protection thermique. Si possible, il est toujours pratique de placer l'isolant à l'extérieur de la zone où se trouve le pont thermique.

A.2-AMÉLIORER LES CONDITIONS DE VENTILATION DU BÂTIMENT ET DES ESPACES SOUS COUVERTURE. De manière générale, il est toujours conseillé de procéder à une ventilation adéquate pour garantir la qualité de l'air intérieur. Dans les zones climatiques plus chaudes, cette ventilation est encore plus importante, surtout en été, étant pratique pour effectuer une ventilation croisée naturelle et une ventilation nocturne, de sorte que la perte d'énergie sera réalisée et dissipera la chaleur accumulée dans les enceintes pendant la journée, par Il est donc recommandé dans les bâtiments anciens de ces zones d'améliorer leur enveloppe afin d'améliorer leur perméabilité et de réduire leur étanchéité, tandis que dans les climats plus froids, l'inverse doit être fait, en réduisant la perméabilité et en augmentant l'étanchéité.

B) AMÉLIORER LES PERFORMANCES DES INSTALLATIONS DE CHAUFFAGE, DE RÉFRIGÉRATION, D'EAU CHAUDE SANITAIRE ET D'ÉCLAIRAGE :

B.1.- REMPLACEMENT DES EQUIPEMENTS DE L'INSTALLATION DE CHAUFFAGE PAR EAU ET EAU CHAUDE SANITAIRE PAR D'AUTRES PLUS PERFORMANTS. Remplacement de chaudières par d'autres plus performantes, comme des chaudières à condensation, des chaudières biomasse ou une pompe à chaleur air-eau qui échange de la chaleur avec un circuit hydraulique, le système de chauffage par le sol étant plus performant.

B.2.- REMPLACEMENT DES APPAREILS DE CLIMATISATION PAR D'AUTRES PLUS PERFORMANTS. La plupart des foyers disposent actuellement de cet équipement, normalement des pompes à chaleur, avec un Split intérieur et une unité extérieure, devant être remplacés par d'autres à plus faible consommation et à plus grande efficacité énergétique, comme les pompes à chaleur air-air à haut rendement.

B.3.- AMÉLIORER LE RÉSEAU DE CHAUFFAGE ET DE DISTRIBUTION D'EAU CHAUDE. En plus d'isoler les canalisations du réseau de distribution, l'intégration de vannes thermostatiques dans les radiateurs permet de réduire les déperditions thermiques et d'obtenir une installation plus efficace. Il est également avantageux que les équipements de régulation et de contrôle de l'installation, tels que les interrupteurs, programmateurs ou thermostats, soient facilement accessibles et qu'ils soient correctement programmés.

B.4.- AMÉLIORER LES PERFORMANCES DES INSTALLATIONS D'ÉCLAIRAGE ET AUTRES ÉQUIPEMENTS ÉLECTRIQUES. En remplaçant les lampes par d'autres à faible consommation et à haute efficacité énergétique, et ayant des systèmes de contrôle d'éclairage, le reste des équipements de consommation électrique et des appareils ménagers, il est pratique qu'elles aient une cote énergétique de A ou plus. Ne pas utiliser le mode veille des appareils électriques et éteindre complètement les appareils lorsque nous les utilisons car ils continuent à consommer de l'énergie

B.5.- ÉTABLIR DES SYSTÈMES DOMOTIQUES POUR CONTRLER LES PÉRIODES DE MISE EN SERVICE SELON LES HORAIRES D'OCCUPATION DE CHAQUE ZONE DU BÂTIMENT ET AMÉLIORER L'ENTRETIEN DES INSTALLATIONS. L'introduction de la domotique et de la domotique, surtout si on avait le cas d'une réhabilitation d'un immeuble de bureaux, va nous permettre de tirer le meilleur parti et de réaliser une gestion plus efficace des installations thermiques du bâtiment, en fonction des conditions climatiques extérieures. et la demande.

C) INSTALLER DES ÉNERGIES RENOUVELABLES. Dans ce cas l'application d'énergies renouvelables telles que l'énergie solaire thermique pour la production d'eau chaude ou l'énergie solaire photovoltaïque pour la production d'électricité, à condition que les caractéristiques du bâtiment et de ses installations permettent que cette mise en œuvre soit viable du point de vue d'un point de vue technique et économique. Dans le cas contraire, il faudra choisir de mettre en œuvre des systèmes avec des installations et des équipements à haute efficacité énergétique, conformément à ce qui est indiqué au point précédent.

D) MODIFICATIONS DANS LES HABITUDES DES UTILISATEURS. Il est très fréquent que les utilisateurs programment le chauffage ou le refroidissement à des températures qui sont non seulement parfois en dehors des paramètres de confort thermique, mais représentent également une augmentation disproportionnée de la consommation d'énergie, de sorte que si nous abaissons la température de notre chauffage seulement 1°C , nous pouvons réaliser des économies d'énergie comprises entre 5 et 10 % et éviter 300kg d'émissions de CO2 par foyer et par an. Autour de 20°C suffit pour avoir une température convenable. Le thermostat doit être programmé pour qu'il s'éteigne lorsque nous ne sommes pas à la maison ou pour maintenir une température confortable, pouvant réaliser une économie entre 7 et 15 % d'énergie.

Dans le cas des immeubles d'habitation multifamiliaux existants, l'une des propositions les plus efficaces serait la mise en œuvre de l'énergie solaire thermique pour l'eau chaude sanitaire et le chauffage avec une pompe à chaleur à haute efficacité énergétique, ainsi que des mesures d'amélioration de l'enveloppe thermique (section A .1), afin que ces mesures puissent permettre simultanément des économies d'énergie comprises entre 70 % et 80 %, et une réduction des émissions de CO2 comprise entre 40 et 60 %. Dans ce cas, la note la plus élevée qui pourrait être obtenue serait un B.

Mesures d'amélioration dans les nouveaux bâtiments de construction

A) CONCEPTION DU BÂTIMENT AVEC PARAMÈTRES D'ARCHITECTURE BIOCLIMATIQUE. Cela signifie que, puisqu'il s'agit d'un bâtiment à construire, il doit être projeté et construit selon des techniques bioclimatiques qui offriront une mesures d'économie d'énergie dans la maison, en optimisant au maximum une série de paramètres qui, en fonction de son emplacement, de son environnement et des caractéristiques climatiques de la zone, permettent à son comportement optimal et approprié d'atteindre une plus grande efficacité énergétique et de minimiser l'impact environnemental sur son environnement. Il vise également à concevoir le bâtiment pour réaliser un chauffage passif en hiver et un refroidissement passif en été, les techniques d'architecture bioclimatique les plus importantes sont les suivantes :

Deux articles intéressants pour étoffer l'information :

• L'article d'exemples de plans de maisons où sont fournis les plans de 28 maisons écologiques de grands cabinets d'architecture.
• L'article sur 38 exemples de systèmes constructifs basés sur la maison bioclimatique. Avec un manuel parfait pour comprendre l'importance debâtiment écologique.

A.1.- EMPLACEMENT ET ORIENTATION DU BÂTIMENT SELON LE CLIMAT LOCAL. Il doit être adapté au climat local de la région où il se trouve, car il détermine son exposition au soleil et aux vents, il est donc pratique d'évaluer à la fois le rayonnement solaire, les températures, l'humidité relative, les précipitations et le vent en été comme en hiver. . La topographie, la végétation du lieu et les éventuelles sources de nuisances sonores à proximité doivent également être évaluées.

A.2.-CONCEPTION SIMPLE ET COMPACTE DU BÂTIMENT. Il faut un bâtiment compact, de sorte que la surface de l'enveloppe soit réduite par rapport au volume du bâtiment (plus la surface de l'enveloppe est petite, plus les déperditions thermiques sont faibles), car un trop grand nombre de saillies ou de zones avec point de vue, augmenter la demande et le coût de l'énergie. Le facteur de forme étant le quotient entre la surface du bâtiment et son volume. plus celui-ci est bas, plus la capacité du bâtiment à retenir la chaleur est grande et donc dans les climats froids il est conseillé que ce facteur varie entre 0,5 et 0,8, alors que pour les climats chauds il doit être supérieur à 1,2. Une répartition adéquate des espaces est également commode, en disposant au nord les zones de moindre utilité comme les garages.

A.3.-CONCEPTION APPROPRIEE DES TROUS SELON L'ORIENTATION. Conception des surfaces vitrées sur chaque façade en fonction de son orientation, c'est-à-dire en fonction de l'énergie solaire fournie, préconisant entre 40% -60% sur les façades sud, 10-15% sur la façade nord, et moins de 20% sur l'est façades est et ouest. (Voir plus sur l'ensoleillement)

A.4.-INERTIE THERMIQUE DES ELEMENTS DE CONSTRUCTION DE L'ENVELOPPE. De cette façon, et avec des murs et des sols à haute inertie, nous pouvons lisser la variation de température entre les environnements intérieurs et extérieurs, en obtenant un niveau de confort adéquat.

A.5.- CONCEPTION QUI PERMET DE RÉDUIRE LES PONTS THERMIQUES AU MAXIMUM.

A.6.- SYSTÈMES DE CONSTRUCTION ET MATÉRIAUX PERMETTANT UNE RÉDUCTION DE LA DEMANDE ÉNERGÉTIQUE. Ils doivent donc être conçus en renforçant leur isolation thermique et leur étanchéité à l'air, certains systèmes tels que les suivants étant préconisés :

A.6.1.-TOITURES PAYSAGISTES ECOLOGIQUES. Ce système présente de nombreux avantages, tant d'un point de vue architectural, esthétique qu'environnemental. La végétation absorbe les polluants et produit de l'oxygène avec un effet positif sur l'environnement. Il améliore également l'isolation thermique totale de la toiture ainsi que son isolation acoustique, contribuant à atteindre des conditions importantes de confort à l'intérieur.

Nous pouvons voir plus et accéder à plus de 20 manuels dans l'article toits de jardin où les avantages et les inconvénients de ce type de conception sont également étudiés.

A.6.2.-FAÇADES VÉGÉTALES. Pouvoir atteindre une réduction de l'apport solaire jusqu'à 20%, au moyen de façades végétalisées ou en plantant une rangée d'arbres à feuilles caduques qui permettent de réduire l'apport d'énergie solaire en été et de l'augmenter en hiver.

A.6.1.-FAÇADES VENTILÉES. Fabriqué avec des plaques de céramique ou de pierre sur une sous-structure de profilés métalliques, généralement en aluminium, laissant une chambre à air qui se ventile par convection naturelle avec l'enceinte principale, à travers laquelle une grande partie de l'énergie absorbée par la couche externe est dissipée. Il existe également des solutions globales similaires avec des panneaux solaires thermiques et photovoltaïques intégrés dans le revêtement extérieur de la façade.

A.6.3.-FAÇADES DOUBLE VERRE PEAU. Ce système est composé de deux surfaces vitrées, séparées l'une de l'autre par une chambre à air ventilée en continu, de sorte qu'une seconde peau extérieure est créée, fixée au mur par un système d'ancrage. Afin de pouvoir contrôler le rayonnement solaire extérieur et réduire son coefficient de transmission thermique, lesdits verres sont traités au moyen d'un procédé de pigmentation ou de sérigraphie.

A.6.4.-VERRES A PROPRIETES PARTICULIERES. Il peut s'agir de verres avec adjonction de couches minces dynamiques, de verres chromogènes capables de changer de couleur ou de transparence ou de verres à enceinte à fluides circulants, dans lesquels la réduction des charges thermiques est obtenue grâce à la circulation d'un fluide à travers son enceinte, car certains d'entre eux sont capables d'absorber une partie du rayonnement infrarouge incident.

A.7.-ÉLÉMENTS DE PROTECTION PASSIFS. Pour éviter un échauffement excessif de certaines façades avec une incidence plus élevée de rayonnement solaire en été, il faut projeter des éléments pour contrôler ce rayonnement, qu'il s'agisse de surplombs, balcons, auvents, structures à éléments mobiles à lames orientables, stores, marquises, etc. Ils sont mesures d'économie qui n'entraînent pas de dépenses importantes et fournissent bénéfices efficaces.

A.8.-SYSTÈMES DE VENTILATION PASSIVE. En faisant fonctionner des cheminées solaires aux côtés des puits canadiens pour assurer le renouvellement de l'air :

A.8.1.-LES CHEMINÉES SOLAIRES, Ce sont des cheminées conçues pour que l'air à l'intérieur soit chauffé et monte par convection, de sorte que lorsqu'il monte, il génère une aspiration et provoque un courant d'air, de sorte que l'air entre du puits canadien, ventilant ainsi la maison.

A.8.2.- PUITS CANADIENS, sont un système qui tire parti de l'énergie géothermique du sol pour que, à travers des tubes enterrés, fassent circuler l'air à l'intérieur de sorte qu'en été il agisse en gardant l'environnement frais (le sol est plus froid) et en hiver il est plus chaud (le le sol est plus chaud) profitant à la bâtiment efficace.

A.9.-.SYSTÈMES DE CHAUFFAGE PASSIFS AVEC SERRES VITRÉES ET MURS TROMBE. La serre solaire se compose d'une enceinte en verre attachée à la maison qui profite de l'énergie du soleil qui s'accumule à l'intérieur en raison de l'effet de serre, car le rayonnement solaire entre mais ne peut pas sortir, chauffant l'intérieur. Les murs du trombe sont un capteur solaire formé d'une enceinte extérieure en verre, d'une chambre à air et d'une enceinte de grande inertie thermique, généralement en pierre ou en béton, où l'énergie solaire s'accumule de sorte que, à travers des perforations dans le mur, l'air circule par convention depuis le bas zone à la zone supérieure, entrant froid par la zone inférieure et sortant chaud dans la zone supérieure pour ensuite distribuer cette chaleur à l'intérieur de la maison.

A.10.-.UTILISATION ET RÉUTILISATION DE L'EAU DE PLUIE ET DES MÉCANISMES D'ÉCONOMIE D'EAU : De cette façon, au moyen d'un réservoir de stockage et d'un équipement de pompage, l'eau de pluie est collectée et utilisée pour l'irrigation des espèces végétales ainsi que pour l'usage personnel de la maison lorsque son utilisation ne nécessite pas qu'elle soit potable, disposant également de mécanismes d'économie de eau dans les toilettes et les urinoirs.

A.11.-UTILISATION ET RÉUTILISATION DES EAUX GRISES. L'eau provenant de la machine à laver, du lavabo et de la douche peut être réutilisée pour le réservoir des toilettes, pour lequel une installation indépendante est nécessaire pour récupérer cette eau et la rediriger vers les toilettes.

A.12.-COULEUR DE LA FAÇADE. Un autre aspect qui intervient dans le mécanisme d'échange d'énergie entre la maison et l'extérieur est la couleur de la façade. Les couleurs claires sur la façade d'un bâtiment facilitent la réflexion de la lumière naturelle et aident donc à repousser la chaleur du soleil. A l'inverse, les couleurs sombres facilitent la captation solaire. Bien qu'apparemment sans importance, le améliorer l'efficacité énergétique des logements Basé sur la couleur, il rapporte des avantages palpables qui ne font pas mal à la poche. (En savoir plus avec l'architecture et la couleur)

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B) INSTALLATIONS DE CHAUFFAGE, DE RÉFRIGÉRATION, D'EAU CHAUDE SANITAIRE ET D'ÉCLAIRAGE À EFFICACITÉ ÉNERGÉTIQUE. Ces installations seront projetées, conçues et calculées pour obtenir leurs performances maximales, parmi lesquelles les pompes à chaleur air-air, les pompes à chaleur air-eau et les chaudières à condensation à haute efficacité énergétique (nous pouvons en apprendre plus dans la chaleur de l'onduleur). Il est fortement recommandé de concevoir également des installations centralisées, car une performance plus élevée est obtenue que dans les installations individuelles, ainsi que dans le chauffage par le sol. De plus, les climatisations VAV (volume d'air variable) et VRV (volume de réfrigérant variable) garantissent de bons résultats.

C) INSTALLER DES ÉNERGIES RENOUVELABLES DANS LES BÂTIMENTS : De cette façon, lors de la planification et de la réalisation de ces installations, il est possible de réduire considérablement la consommation d'énergie, ainsi que de réduire, voire d'éliminer les émissions de CO2. Les énergies renouvelables les plus utilisées dans les bâtiments sont l'énergie solaire thermique, l'énergie solaire photovoltaïque, les chaudières à biomasse pour le chauffage et l'eau chaude sanitaire, les cheminées d'eau, ainsi que d'autres systèmes tels que la cogénération ou la production simultanée de chaleur et d'électricité en un seul processus.

Dans le cas des immeubles d'habitation collectifs neufs, l'une des propositions les plus performantes serait la mise en place d'une chaudière biomasse pour la production d'eau chaude sanitaire et de chauffage, avec une pompe à chaleur à haute efficacité énergétique pour le rafraîchissement en été (toutes deux centralisées) , en même temps que les mesures de conception bioclimatique de la section A, afin que de grandes économies d'énergie puissent être réalisées et une réduction des émissions de CO2 pouvant atteindre 100%, obtenant la meilleure note énergétique, qui est A.

Face à une éventuelle réhabilitation énergétique, il est recommandé de réaliser une étude de faisabilité technique et économique dans laquelle il peut être analysé quelle est la ou les solutions dont la mise en œuvre nous permettrait d'atteindre les durées d'amortissement les plus courtes. Pour cela, nous évaluerons le coût dérivé de la mise en œuvre des mesures incluses dans chaque proposition et les économies d'énergie réalisées annuellement pour calculer les années d'amortissement nécessaires. Cependant, et compte tenu de l'augmentation du prix de l'énergie et des aides obtenues en fonction de la qualification obtenue, ces délais peuvent être considérablement réduits et donc leur viabilité économique améliorée.

AVANTAGES ET VIABILITÉ DES ÉNERGIES RENOUVELABLES DANS LE BÂTIMENT : ÉOLIEN, SOLAIRE ET BIOMASSE

Comme je l'indiquais dans mon article précédent, l'un des trois piliers de base pour améliorer l'efficacité énergétique des bâtiments consiste en la mise en œuvre d'énergies renouvelables qui nous apporteront mesures efficaces d'économie d'énergieDans cet article, je vais faire une description de ces systèmes ou installations qui, avec l'amélioration de l'enveloppe, peuvent nous conduire à atteindre une efficacité maximale, la consommation la plus faible et la réduction des émissions, en particulier dans les bâtiments existants qui, pendant de nombreuses années , Ils ont été construits sans aucun critère de durabilité. En tant qu'avantages des énergies renouvelables, ils s'harmonisent parfaitement pour pouvoir être intégrés à d'autres systèmes ou installations avec une efficacité énergétique maximale. La production d'électricité solaire et éolienne peut être mise en œuvre en parallèle avec d'autres installations efficaces.

Compte tenu également du cadre réglementaire actuel concernant cette question, dans lequel l'arrêté royal autorisant l'autoconsommation photovoltaïque a déjà été approuvé, et en attendant l'approbation de l'arrêté royal de certification énergétique des bâtiments existants, ainsi que l'approbation du Plan national du logement 2013-2016, il est clair que l'objectif principal est orienté vers la réhabilitation énergétique et l'amélioration de l'efficacité énergétique de ces bâtiments et maisons non économes en énergie, il est donc supposé que ce sera le principal moteur capable de générer des emplois et réactiver le secteur dans les années à venir.

Dans chaque cas particulier, la rentabilité et la viabilité de la mise en œuvre des énergies renouvelables dépendront à la fois des facteurs climatiques du lieu tels que les heures d'ensoleillement, la vitesse et la direction des vents dominants, la localisation du bâtiment, l'utilisation et l'entretien, etc. .. de sorte qu'une évaluation ou une étude de ces paramètres est nécessaire pour évaluer si ladite mise en œuvre sera réalisable, en étudiant le coût de l'installation, quelles économies d'énergie et quelle réduction des émissions sont réalisées et dans quelles conditions elles peuvent être amorties.

Mais sans perdre de vue qu'il ne s'agit pas seulement d'économies économiques, l'objectif principal est, d'une part, la réduction des émissions et de l'impact sur l'environnement en raison de la grande quantité de bâtiments ou maisons bâtiments existants à faible cote énergétique, et d'autre part, la construction de nouveaux bâtiments à consommation quasi nulle qui seraient conçus en optimisant au maximum les paramètres de conception bioclimatique avec une énergie propre. De cette façon, nous serions également en mesure de réduire la dépendance énergétique de notre pays puisque nous pouvons et avons la technologie nécessaire pour fonctionner avec des énergies propres. Certaines des énergies renouvelables les plus répandues pour une utilisation dans les bâtiments sont les suivantes :

1.-ÉNERGIE ÉOLIENNE.

L'Espagne est l'un des plus grands pays en tête en tant que plus grands producteurs d'énergie éolienne au monde, ce qui reflète l'énorme potentiel de cette énergie, et devrait donc également être appliqué aux bâtiments et aux maisons en tant que systèmes de production d'énergie électrique, tant que le les conditions sont favorables.

Une installation éolienne est essentiellement constituée d'un moulin ou d'un rotor à plusieurs pales qui, lorsqu'ils sont mis en rotation par l'action du vent, démarrent un générateur électrique, qui est généralement fixé à un mât. Le principal avantage de cette énergie est que comme elle est renouvelable elle est inépuisable, elle ne pollue pas et sa construction est subventionnée par l'Etat.

La grande importance de l'emplacement du bâtiment et des caractéristiques du lieu qui l'entoure doit être prise en compte, de sorte qu'en général, il sera d'autant plus viable que l'intensité du vent sera élevée, en fonction de l'altitude, car à plus haute altitude plus grande vitesse, et aussi du terrain, avec une plus grande vitesse dans les plaines ou les zones proches de la mer. Par conséquent, de meilleures conditions seront données dans des bâtiments ou des constructions isolés, proches de la mer, dans des zones élevées et lorsqu'il n'y a pas un grand nombre d'obstacles à proximité qui arrêtent le vent.

L'installation éolienne typique pour les bâtiments et les maisons procédera à l'installation de systèmes à travers des installations micro-éoliennes, avec des générateurs éoliens compacts capables de générer une puissance électrique inférieure à 100 Kw, isolés ou dans un système hybride avec l'installation solaire photovoltaïque . Dans ce type d'installation, un endroit idéal doit être choisi, c'est pourquoi une étude de la vitesse du vent est requise, sa viabilité économique sera également étudiée, en analysant les coûts et les bénéfices générés, mais il faut tenir compte du fait que l'amélioration et la l'avance permet d'avoir des installations plus efficaces et moins chères.

2.-ÉNERGIE SOLAIRE.

2.1.-SOLAR THERMIQUE.

L'énergie solaire thermique a pour principale application la production d'eau chaude sanitaire à usage domestique ou industriel, le chauffage de l'eau des piscines, le chauffage à basse température avec chauffage par le sol, ainsi que le refroidissement grâce à l'utilisation d'équipements à absorption. Il est normalement utilisé sur le efficacité énergétique dans les maisons unifamiliales ou des bâtiments.

L'énergie solaire thermique est obligatoire en Espagne depuis l'entrée en vigueur du Code technique, exigeant qu'au moins un pourcentage de la demande totale d'eau chaude soit produit par ce système, ledit pourcentage selon DB HE-4 et en fonction de la zone climatique , varie entre 30 et 70 % dans le cas général et entre 50 et 70 % lorsque la source d'énergie d'appoint est l'électricité.

COMPOSANTS D'UNE INSTALLATION SOLAIRE THERMIQUE POUR MAISON INDIVIDUELLE :

1. COLLECTIONNEUR.
2. ACCUMULATEUR.
3. SOUTIEN CHAUDIÈRE.
4. STATION SOLAIRE.
5. POINT DE CONSOMMATION.

Le fonctionnement est basé sur l'utilisation de l'énergie du soleil pour chauffer de l'eau ou un autre fluide caloporteur qui circule à l'intérieur du capteur, à partir de ce capteur l'eau chaude est transportée à travers un circuit primaire, de sorte que la chaleur s'échange ou s'accumule dans un réservoir pour utilisation ultérieure de l'installation d'eau chaude intérieure aux points de consommation. La demande d'eau chaude que nous ne pouvons pas produire via le collecteur les jours nuageux sera générée par un réchauffeur ou une chaudière d'appoint.

AVANTAGES ET INCONVÉNIENTS INSTALLATION SOLAIRE :

1. C'est une énergie renouvelable, inépuisable et propre.
2. Il présente une haute performance de l'installation due au fait que sous nos latitudes nous avons un nombre élevé d'heures de rayonnement solaire annuel.
3. Si le système de soutien est basé sur des énergies renouvelables, telles qu'une chaudière à biomasse, l'eau chaude sanitaire et le chauffage pourraient être générés de la manière la plus efficace, sans émissions et avec une réduction de la consommation d'énergie primaire pouvant atteindre 80%.
4. Si l'installation a été conçue, calculée, construite et entretenue correctement, ce sera une installation qui fonctionnera correctement et avec une longue durée de vie, et compte tenu du fait que son coût n'est pas très élevé, sa viabilité est plus que garantie.
5. Comme inconvénient, la source d'énergie du soleil est variable d'une manière qui peut réduire ses performances.
6. Il nécessite un entretien continu, indispensable au bon fonctionnement de l'installation, un mauvais entretien réduit les performances des panneaux, il est conseillé de les nettoyer au moins une fois tous les 6 mois, ainsi que la révision périodique des éléments et vannes de l'installation.

DURABILITÉ ET AMORTISSEMENT DE L'INSTALLATION :

Comme discuté ci-dessus, et en tenant compte du fait que chaque cas particulier est différent, mais en supposant une installation bien exécutée et avec un entretien correct, il devrait avoir une longue durée de vie d'au moins 20 ans. La durée de remboursement serait donc assez courte, et peut varier entre 5 et 10 ans.

2.2.-SOLAIRE PHOTOVOLTAQUE.

L'application principale de l'énergie solaire photovoltaïque est la génération d'énergie électrique à partir de l'énergie solaire, en utilisant des panneaux avec des éléments semi-conducteurs, généralement des cellules en silicium, cette installation se compose d'un collecteur, d'un régulateur, d'accumulateurs d'énergie ainsi que d'un onduleur. Il existe deux types d'installations : celles isolées qui stockent l'énergie dans des batteries pour l'autoconsommation et les systèmes connectés au réseau dans lesquels l'énergie est fournie au réseau électrique. L'assemblage des panneaux peut être réalisé en les intégrant à la pente des versants du toit ou dans des façades toujours orientées au sud.

COMPOSANTS ET SCHÉMAS D'UNE INSTALLATION SOLAIRE PHOTOVOLTAQUE ISOLÉE POUR UNE MAISON :

1.-PANNEAU PHOTOVOLTAQUE : Il se compose d'un ensemble de cellules en silicium, les plus performantes sont généralement en silicium monocristallin, connectées électriquement, encapsulées (pour les protéger des éléments) et montées sur une structure support ou des cadres. Ils fournissent une tension continue à leur sortie de connexion, et sont conçus pour des valeurs de tension spécifiques qui définiront la tension à laquelle le système photovoltaïque fonctionnera.

2.-RÉGULATEUR : Vise à empêcher la surcharge de la batterie. En phase de charge pendant la journée, sa mission est de garantir une charge adéquate dans l'accumulateur, tandis qu'en phase de décharge pendant les heures sans lumière, c'est de permettre l'alimentation adéquate des points de consommation sans décharger les batteries.

3.-BATTERIES : elles accumulent l'énergie électrique générée par les plaques pendant la journée pour une utilisation ultérieure lorsqu'il n'y a pas de soleil. Ils peuvent être différenciés selon l'électrolyte utilisé, de plusieurs types. Plomb-acide, Nickel-cadmium Ni-Cd, Nickel-hydrure métallique Ni-Mh ou Lithium ion Li ion. Aussi grâce à sa technologie qui peut être stationnaire tubulaire, starter, solaire ou gel.

4.-ONDULEUR : Il est chargé de convertir le courant continu généré par les panneaux solaires en courant alternatif afin qu'il puisse être utilisé dans le réseau électrique de la maison (220 V et une fréquence de 50 Hz).

AVANTAGES ET INCONVÉNIENTS INSTALLATION ISOLÉE DE RÉSEAU D'AUTOCONSOMMATION :

1. C'est une énergie renouvelable, inépuisable et propre.
2. Les performances de l'installation sous nos latitudes sont très bonnes, pouvant atteindre une puissance allant jusqu'à 1 000 W par m2 par temps clair à midi, sans obstacles avec des ombres.
3. Comme dans le solaire thermique, si l'installation a été conçue, calculée, construite et entretenue correctement, ce sera une installation qui fonctionnera correctement et avec une longue durée de vie.
4. Le coût de l'installation diminue au fur et à mesure que la technologie évolue, tandis que le coût du carburant augmente car les réserves ont tendance à s'épuiser.
5. Montage rapide de l'installation, nécessitant un entretien minimal, bien qu'un examen périodique soit également requis pour vérifier le bon état de l'installation et la propreté de la face des panneaux exposés au soleil.
6. Même par temps nuageux, bien qu'avec des performances inférieures, les panneaux produisent de l'électricité.
7. Avec le nouveau décret royal loi 13/2012, les conditions d'autoconsommation sont favorisées, étant une option intéressante, puisque l'autoconsommateur est exempté de l'obligation de se constituer en entreprise; bien qu'il soit admis que l'autoconsommateur puisse aussi être un producteur.
8. Il évite toute la bureaucratie et les autorisations requises dans la connexion réseau.
9. Comme inconvénient, un investissement initial élevé est nécessaire pour réaliser l'installation.
10. Il faudra également prévoir suffisamment d'espace dans la maison pour l'emplacement des batteries.

DURABILITÉ ET AMORTISSEMENT DE L'INSTALLATION :

En règle générale, une installation photovoltaïque pour l'autoconsommation a généralement une durée de vie d'au moins 25 à 30 ans, en supposant toujours bien entendu une bonne utilisation et un bon entretien; En ce qui concerne son amortissement, plusieurs paramètres le déterminent, tels que la qualité des composants de l'installation, la bonne installation, un calcul en fonction des besoins de consommation, l'utilisation à laquelle l'installation est destinée et même les subventions qui peuvent être obtenues, mais à titre indicatif, on peut dire qu'au bout de 7 à 10 ans l'installation pour l'autoconsommation peut être amortie, à des conditions plus que raisonnables si l'on tient compte de sa durée.

3.-ÉNERGIE DE LA BIOMASSE.

La biomasse énergie utilise comme matière première des granulés, des restes de taille, des noyaux d'olives, des coques d'amandes, (généralement des résidus d'activités agricoles et forestières ou des sous-produits de la transformation du bois) pour générer de l'énergie thermique pour l'eau chaude sanitaire et le chauffage. Il existe également d'autres types de biomasse humide issue de la fabrication d'huiles végétales, dont les biocarburants comme le biodiesel ou l'éthanol, qui sont particulièrement efficaces pour les chaudières de cogénération avec des technologies de type Stirling, mais dans ce cas je parlerai de biomasse solide.

Dans le cas des maisons unifamiliales ou des bâtiments résidentiels, il est possible d'obtenir des économies d'énergie élevées et une grande efficacité avec la mise en œuvre de chaudières à biomasse, pour générer de la chaleur pour l'eau chaude sanitaire et le chauffage.

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COMPOSANTS ET SCHÉMA D'UNE INSTALLATION DE CHAUDIÈRE À BIOMASSE POUR L'ECS ET LE CHAUFFAGE POUR UNE MAISON :

1. ACCUMULATEUR.
2. CHAUDIÈRE À PELLETS.

Il se compose de la chambre de combustion, de la zone d'échange, du cendrier et de la boîte à fumée.

1. TRANSPORT AUTOMATIQUE DE PELLETS.

Système d'alimentation au moyen d'une vis sans fin.

1. ENTREE PELLETS.
2. MAGASIN DE PELLETS

AVANTAGES ET INCONVÉNIENTS:

1. La technologie est analogue à celle des chaudières à combustibles fossiles et l'équipement n'est pas excessivement coûteux.
2. Il est considéré comme n'ayant aucune émission de dioxyde de carbone.
3. Les pellets sont beaucoup plus rentables que d'autres carburants comme le diesel ou le propane, ce ratio détermine leur amortissement.
4. La biomasse a un pouvoir calorifique inférieur à celui des combustibles fossiles, par conséquent, une plus grande quantité est nécessaire pour obtenir la même énergie.
5. Dans certains types de chaudières, un combustible transformé est requis, il est donc nécessaire d'acheter le combustible auprès d'un tiers spécialisé, car il est possible que la biomasse brute ne soit pas acceptée par le mécanisme d'alimentation.
6. Il ne s'intègre pas facilement dans l'ensemble architectural de la maison et doit se situer dans un lieu spécialement aménagé pour cela.

DURABILITÉ ET AMORTISSEMENT DE L'INSTALLATION :

Prenant pour acquis le bon entretien de l'installation, sa durabilité minimale devrait être comprise entre 20 et 25 ans. L'amortissement dépend de plusieurs facteurs, chaque cas est différent, mais par exemple dans le cas d'une maison individuelle isolée d'environ 100 m2 avec biomasse pour l'eau chaude et le chauffage, il peut être amorti sur une durée approximative comprise entre 5 et 8 ans.

Une solution pour réaliser un projet d'une efficacité maximale et avec une économie d'énergie élevée serait d'installer la chaudière à biomasse avec une pompe à chaleur géothermique pour le chauffage et la climatisation. Tant pour le cas des bâtiments résidentiels neufs que pour les bâtiments existants, ainsi que pour les maisons unifamiliales, l'installation de ces chaudières permet d'obtenir une efficacité maximale, car elles réduisent les émissions à près de 100 % et permettent d'importantes économies d'énergie, atteignant le Classe Énergétique maximale.

Points d'intérêt qui peuvent nous aider à améliorer l'efficacité des bâtiments:

• Les 100 guides d'efficacité énergétique pour les maisons.
• Et l'article faisabilité économique de bâtiments efficaces.

J'espère avoir fourni les informations appropriées de comment améliorer l'efficacité énergétique d'une maison ou un bâtiment.

Article préparé par José Luis Morote Salmeron (Architecte Technique - Responsable Energie) Accès à son site ICI, en collaboration avec OVACEN