Rénovation énergétique de l'enveloppe et de la production de chaleur d'une ferme à Brenles

L'étude se concentre sur la rénovation énergétique d'une ancienne ferme des années 1800 située à Brenles. Aucun plan n'étant disponible, un relevé laser a permis de calculer les dimensions des différents éléments qui le composent et de constituer un premier modèle thermique pour caractériser l'enveloppe thermique du bâtiment actuel. Ce modèle est calibré en fonction des données disponibles sur son utilisation via les factures d'énergie des dernières années, les déperditions thermiques sont estimées à 125 kWh/m²/an, avec une étiquette énergétique CECB de F.

Deux variantes de rénovation sont proposées :

  1. Variante légère : Isolation des plafonds et du mur contre non chauffé, réduisant les besoins de chauffage à 87 kWh/m²/an atteignant une étiquette énergétique D. Coût : 66'000 CHF, subvention : 14'000 CHF. Cette variante ne respecte pas la valeur cible globale de Qhli,ré mais respecte les valeurs cibles par élément.
  2. Variante lourde : Ajout de 20 cm d'isolation sur les murs extérieurs, atteignant 59 kWh/m²/an et atteignant une étiquette énergétique C. Coût : 124'000 CHF, subvention : 22'000 CHF. La valeur globale Qhli,ré est respectée.

La calorimétrie selon SIA 384/2 suggère des puissances de 10.1 kW pour la variante légère et 7.4 kW pour la variante lourde. Les charges peuvent être couvertes par une pompe à chaleur (PAC) ou une chaudière à pellets. Une installation solaire thermique de 6 m² en complément, couvrirait 65 % des besoins en eau chaude sanitaire (ECS). Un champ photovoltaïque de 160 m² produirait 33'000 kWh/an, couvrant 42 % de la consommation annuelle, le reste étant revendu.

L'analyse financière sur 30 ans montre que la variante légère pellet est la plus rentable avec une Valeur actuelle nette (VAN) de 175 000 CHF, un indice de profitabilité (IP) de 2.12 CHF/CHF investi et un retour sur investissement (PBT) de 12 ans. La rentabilité dépend surtout de la revente de l'électricité produite et de son tarif de reprise.

Etudiant: Cyril Vial

Année: 2024

Département: TIN

Filière: Energie et techniques environnementales avec orientation en Energétique du bâtiment

Type de formation: Plein temps

Enseignant responsable: Daniel Pahud

Institut: IESE

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