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Décarbonation des bâtiments multi familiaux en combinant des mesures de rénovation et l'intégration d'un producteur de chaleur renouvelable - Cas d'étude

L'objectif de ce travail de Bachelor est de proposer différents scénarios de décarbonation combinant des mesures de rénovation à l'intégration d'une Pompe à Chaleur Air/Eau pour deux immeubles résidentiels à Lausanne. Ce projet vise à soutenir les services industriels de Lausanne dans l'élaboration d'une stratégie de Contracting pour installations techniques adaptée aux bâtiments d'habitation multifamiliaux.

La consommation de chauffage spécifique annuel de ces bâtiments était de 82 [kWh/m2 SRE]. Ces valeurs ont été comparées aux besoins de chauffage issus du bilan thermique effectué sur Lesosai. Ceux-ci sont de 77.4 [kWh/m2 SRE] pour le bâtiment n°10 et de 83.9 [kWh/m2SRE] pour le bâtiment n°12. La consommation d'eau chaude sanitaire s'élève à 34 [kWh/m2 SRE].

L'intégration d'une PAC bivalente air/eau permet une réduction de 83% la consommation de gaz par rapport à la consommation actuelle. En rénovant la toiture et le plancher cette réduction a été encore plus significative, atteignant 94%. Les coefficients de performance annuels des PAC sont relativement constants et correspondent à la valeur recommandée par l'OFEN. Le scénario 3 obtient le coefficient de performance global le plus élevé, atteignant 2.9 [-], ce qui le rend le plus intéressant d'un point de vue énergétique. L'unique intégration de la PAC permet de réduire les émissions de gaz à effet de serre de 60% par rapport à l'état actuel des bâtiments. Si l'on ajoute une installation solaire thermique qui est peu carbonée aux rénovations et à l'intégration de la pompe à chaleur, la réduction atteint 78%. En prenant en compte une augmentation annuelle de 6 % des coûts de l'énergie, les scénarios parviennent à réduire les coûts annuels du combustible jusqu'à 3 fois ceux actuels. De plus, c'est le scénario 3 qui obtient une valeur actuelle nette la plus faible. Par conséquent, ce scénario est jugé le plus attractif du point de vue financier. Le temps de retour sur investissement des scénarios est de 6 à 7 ans.