Marie Vander Meulen, Author at Energie Plus Le Site

Gestion du carbone biogénique

Qu’est-ce que le carbone biogénique?

Le carbone biogénique est le carbone stocké dans la matière végétale sous forme de biomasse, par le processus de photosynthèse. La photosynthèse est le processus par lequel les plantes utilisent l’énergie solaire pour convertir le dioxyde de carbone et l’eau en glucose (sucre) et en oxygène.

L’idée derrière la notion de carbone biogénique est donc de tenir compte du fait que, au cours de la croissance des plantes, le carbone provenant du CO₂ atmosphérique s’incorpore à la structure des molécules organiques qui constituent la biomasse. Par conséquent, cela peut être considéré comme une forme de séquestration du carbone. Cette capacité de captation du carbone atmosphérique par la biomasse est souvent utilisée dans le contexte de discussions sur les stratégies à adopter pour réduire les émissions de gaz à effet de serre (GES).

Certains produits de construction, comme le bois, présentent donc un potentiel de stockage du carbone temporaire du carbone, et sont à ce titre considérés comme des puits naturels de carbone.

Dans Totem, la prise en compte du carbone biogénique concerne uniquement les matières biosourcées dont la formation est relativement rapide. Dans cette logique, TOTEM ne considère pas les produits pétroliers comme des puits à carbone biogénique même si ceux-ci sont issus de matières premières végétales mais dont la formation – bien au-delà de l’échelle humaine – est très longue.

La comptabilité du carbone biogénique

Deux méthodes sont possibles pour comptabiliser le carbone biogénique dans les analyses de cycle de vie :

Soit on comptabilise la fixation du carbone dans la phase de production. On doit alors également prendre en compte l’émission de ce carbone biogénique dans l’atmosphère lors de la fin de vie (ou le transfert vers le cycle de vie subséquent dans le cas du recyclage ou du réemploi).
Soit les deux flux de carbone biogénique (fixation et émission) sont négligés puisque le bilan global sur le cycle de vie est de toute façon nul.

TOTEM a chois d’appliquer la première méthode. Sur le cycle de vie complet, le bilan du carbone biogénique est donc considéré comme nul : la quantité absorbée pour produire la matière végétale est équivalente à la quantité émise ou transférée en fin de vie.

Les impacts sont déclarés dans les modules où ils se produisent. Cela signifie que l’absorption de carbone est déclarée au sein de la phase de production du cycle de vie et que les émissions, elles, sont déclarées dans la phase liée à la fin de vie. Il s’agit de la méthode « -1; +1 ».

Prenons l’exemple de l’élément de toiture inclinée nommé « TI_Pannes_Bois résineux_BIB_Reno_04 » de la bibliothèque TOTEM. Un stockage de 40 kg CO₂ eq. est déclaré et comptabilisé dans la première phase du cycle de vie (modules A). A l’autre bout, aux modules C3 et C4 portant la fin de vie, sont déclarés respectivement 16 et 25 kilos de CO2 eq pour l’indicateur de l’impact « carbone biogénique ». Il y a donc un bilan carbone biogénique presque à l’équilibre puisqu’in fine, en tenant compte des arrondis, l’impact global vaut seulement 1,5 kg CO2 eq. (-40+16+25).

Si vous souhaitez en savoir plus sur la prise en compte des différents indicateurs environnementaux dans TOTEM, et notamment sur le carbone biogénique, nous vous invitons à visionner la video suivante :

Les matériaux biosourcés dans TOTEM

Les matériaux de construction biosourcés sont des matériaux d’origine végétale ou animale, dérivés de la biomasse ou des matériaux d’origine biologique, excluant les matériaux intégrés dans des formations géologiques et/ou fossilisés. Ils se trouvent dans leur état naturel ou sont synthétisés ou manufacturés par traitement physique, chimique ou biologique utilisant de la biomasse.

Sur base de cette définition, une classification a été réalisée de l’ensemble des matériaux utilisés dans TOTEM, le label biosourcé n’étant attribué qu’aux matériaux dont la majorité du contenu est biosourcé. Par exemple, un profilé FJI composé des matériaux « bois lamellé » et « OSB », tous deux biosourcés, sera luio aussi considéré comme tel. Par contre, un panneau sandwich composé de panneaux agglomérés et d’isolation synthétique n’est pas considéré comme biosourcé car seul le panneau aggloméré l’est.

Dans la bibliothèque des composants, un filtre (Biosourcé, Non biosourcé) est disponible afin de n’afficher que ces derniers.

Posted By : Marie Vander Meulen 12 Mar, 2023

Installation d’une ventilation double-flux à l’école communale de Wépion

Contextualisation des travaux

L’école communale de Wépion a entrepris des travaux de rénovation sur l’ensemble de ses bâtiments :

Source= https://www.le-nid.be/

La rénovation intérieure de partie dédiée à l’école maternelle
le remplacement de l’ensemble des châssis (lien vers l’article)
l’installation d’un système de ventilation double-flux
la rénovation des sanitaires

Le dossier bénéficie d’une subvention partielle du montant de l’investissement via le programme UREBA PWI qui a fait l’objet de l’appel à projet UREBA Exceptionnel 2019.

Dans le prolongement des travaux en toiture déjà réalisés et dans cette logique d’amélioration (thermique) de l’enveloppe, c’est à présent au tour des châssis d’être remplacés. Etant donné que les travaux d’isolation impliquent une prise en compte de l’étanchéité à l’air et qu’ils sont indissociables des travaux relatifs à la ventilation, un autre lot de ce chantier concerne la mise en place d’une ventilation.

Situation existante avant travaux

Pas de système de ventilation. (phrase)

Pas de plainte QAI mais point d’attention (voir dossier)

Statistique POE (sur les 25 élèves interrogés). Est-ce dû au fait que l’enveloppe (avant travaus) pas étanche à l’air?

VMC double-flux

« Une ventilation satisfaisante des locaux occupés, au moyen de l’air extérieur, est une exigence fondamentale pour obtenir des conditions environnantes acceptables à l’intérieur des bâtiments. Elle est, par conséquent, un élément essentiel de la conception d’un bâtiment et de ses équipements ».
Source : Guide bleu ventilation p 8.

Par le nombre et la surface de châssis remplacés, l’étanchéité du bâtiment a été renforcée. Par conséquence, un travail sur la ventilation hygiénique des locaux s’imposait.

Attention schéma double-flux, new photos Wépion

Norme et réglementation

L’Annexe C3-VHN de l’AGW PEB du 15/12/16 [GW -16- 2], et la norme NBN EN 13779 [IBN -07-1] définissent les exigences de ventilation pour les bâtiments non résidentiels destinés à l’usage humain. Les besoins de ventilation hygiénique de ces bâtiments varient en fonction de leur densité d’occupation, de l’utilisation du bâtiment, de la qualité de l’air intérieur demandée et de l’environnement extérieur.

La classification de base de la qualité de l’air intérieur est reprise dans le tableau ci-dessous.

Catégorie	Description	Classification par le niveau de CO₂ Niveau de CO₂ au -dessus du niveau de l’air fourni en [ppm]	Valeur par défaut [ppm]
INT 1	Qualité d’air intérieur excellente	< 400	350
INT 2	Qualité d’air intérieur moyenne	400 – 600	500
INT 3	Qualité d’air intérieur modérée	600 – 1 000	800
INT 4	Qualité d’air intérieur basse	> 1 000	1 200

Source : Guide bleu, p. 19.

Lors du dimensionnement des systèmes de ventilation, le débit de conception ne peut pas être inférieur au débit minimal correspondant à la catégorie d’air intérieur INT 3, qui correspond à 75 à 80 % de personnes satisfaites par la qualité de l’air. Dans les espaces destinés à l’occupation humaine, pour atteindre la catégorie d’air intérieur INT 3, il faut déterminer le nombre de personnes occupant un local et le multiplier par le débit de conception minimal correspondant à la catégorie d’air intérieur INT 3. Le débit de conception minimal dans les espaces destinés à l’occupation humaine doit être déterminé sur base du tableau ci-joint de la norme NBN EN 13779 (taux d’air neuf par personne).

Débit d’air neuf par personne
Catégorie	Zone non fumeur
Catégorie	Plage type	Valeur par défaut
INT 1	> 54	72
INT 2	36 – 54	45
INT 3	22 – 36	29
INT 4	< 22	18

On aboutit, ainsi, à un débit d’air neuf minimal de 22 m³/h par personne. Parallèlement à cette réglementation, la Réglementation Générale pour la Protection du Travail (RGPT) impose, dans tout local occupé par du personnel, que l’employeur prenne toutes dispositions pour qu’un débit d’air neuf de 30 m³/h par personne soit amené dans le local.

Extrait du tableau 11 de la norme NBN-13779 : 2004 qui fixe le taux d’air neuf par personne selon la catégorie de qualité d’air intérieur (ici, INT 3) :

Catégorie	Unité	Débit d’air neuf / personne
		Zone non-fumeurs		Zone fumeurs
		Plage type	Valeur par défaut	Plage type	Valeur par défaut
INT 3	m³/h par personne	22 – 36	29	43 – 72	58

Outil de simulation / Niveau de CO2 d’une classe

La Belgian Society for Occupational Hygiene est l’association scientifique belge pour l’hygiène du travail et met à disposition du grand public un outil de simulation sur la qualité de l’air d’un local en fonction de son volume, du taux d’occupation et du débit de ventilation de ce local.

Source : https://CO2sim.bsoh.be.

Régulation

la régulation de la qualité de l’air est assurée à un système de régulation de type IDAC6; ce qui correspond aux exigences du programme UREBA PWI 2019. Dans le cas l’installation de la VMC à l’école communale de wépion, chacun des quatres groupe de ventilation est asservie à une sonde CO2.

Catégorie	Description
INT – C1 (IDA-C1)	Sans régulation. Le système de fonctionne constamment. PAS AUTORISE !
INT – C2 (IDA-C2)	Régulation manuelle. Le système de fonctionne selon une commutation manuelle. PAS AUTORISE !
INT – C3 (IDA-C3)	Régulation temporelle. Le système de fonctionne selon un programme temporel donné.
INT – C4 (IDA-C4)	Régulation par l’occupation. Le système de fonctionne en fonction de la présence (commutateur d’éclairage, détecteur à infrarouge, …).
INT – C5 (IDA-C5)	Régulation par la présence (nombre de personnes). Le système de fonctionne en fonction de la présence de personnes dans l’espace.
INT – C6 (IDA-C6)	Régulation directe. Le système est régulé par des détecteurs mesurant les paramètres de l’air intérieur ou des critères adaptés (détecteurs de CO2, gaz mélangés, COV, …) Les paramètres utilisés doivent être adaptés à la nature de l’activité dans l’espace.

Types possibles pour la régulation de la qualité d’air intérieur (INT – C).
Source : PEB, page 210.

Dimensionnement adapté à la fonction des locaux

Selon la fonction du local (classe, cuisine, sanitaire), le dimensionnement de la VMC doit être adapté.

La superficie d’une classe-type est de plus ou moins 55 m ². (volume estimé à 150 m³) Sur base d’un nombre moyen d’occupants de 23 personnes (22 élèves + 1 adulte), la simulation du taux CO2 couvrant une période continue de 120 minutes dessine une courbe qui plafonne à la limite des 1 000 ppm. Le taux de renouvellement d’air pris en compte pour cette simulation est le débit de conception minimal réglementaire, soit 22 m³/(h.pers).

simulation VMC classe-type à l’école communale de Wépion

Le débit d’air prévu dans le réfectoire (+/- 140 m²) est de 2 000 m³/h.

En prenant les 22 m³/h de référence, le dimensionnement correspond à une occupation de la pièce par 90 personnes.

Les normes imposent un débit de conception minimal plus élevé pour les espaces dédiés aux sanitaires. Le débit de conception minimal dans les toilettes est de :

25 m³/h par WC (y compris les urinoirs)

15 m³/h par m² de surface au sol
si le nombre de WC n’est pas connu au moment du dimensionnement du système de ventilation.

Quatre groupe de ventilation gèrent la ventilation de l’école.

Groupe 1	4 780 m³/ h	7 classes (500 m³/h chacune) Local sieste Petit local polyvalent Salle informatique Secrétariat
Groupe 2	5 690 m³/ h	9 classes (500 m³/h chacune) Salle des professeurs Bureau de la direction
Groupe 3	3 240 m³/ h	Salle de gymnastique vestiaire
Groupe 4	2 500 m³/h	Réfectoire Cuisine

Des plans d’architecture meublés « habités » pour une occupation réelle!

Source = bureau d’étude . Plan meublé pour une nouvelle construction dans le BW

Bien que la norme PEB impose un débit de conception minimal qui prenne en compte le nombre réel d’occupants, la mise en dessin sur plans du scénario d’occupation permet de lever les ambiguïtés possibles sur l’hypothèse de départ prise en compte dans le calcul de ce débit de conception minimal.

Encourager la maîtrise d’ouvrage, les porteurs de projet à dialoguer avec l’auteur de projet sur base de documents graphiques présentant l’occupation réel des locaux permet d’éviter d’avoir recours à la méthode se basant sur les m² minimum pas personne pour dimensionner le système de ventilation. Cette méthode aboutit généralement à une sous-estimation du nombre d’occupants.

Posted By : Marie Vander Meulen 7 Mar, 2023

Projet pilote de communauté d’énergie renouvelable (CER) à l’école communale La Gaminerie de Lessines

Au-delà des travaux de rénovations énergétiques, mise en place d’une CER

https://www.dhnet.be/regions/tournai-ath-mouscron/pays-vert/2020/11/30/lessines-une-ecole-a-la-pointe-du-developpement-durable-NDBSJ7NO7JBCLMSYXUQKTTHEY4/

Projet COLECO

https://lessines.futureproofed.com/action/10568

Le projet COLECO a pour objectif de lancer une dynamique locale d’autoconsommation collective en Wallonie picarde par la mise en place d’outils digitaux qui permettent de créer des communautés locales d’énergie éco-responsables, c’est-à-dire des communautés de voisins qui produisent et consomment ensemble une énergie locale durable. Le projet est porté par l’agence de développement territorial IDETA en collaboration avec le gestionnaire du réseau de distribution d’électricité, Les 8 communes pilotes – dont la ville de Lessines – et l’entreprise HAULOGY, spécialisée dans le développement de logiciels pour les acteurs du monde énergétique.

https://ideta.be/projets/communautes-locales-denergie-eco-responsables/

La commune souhaitait équiper un de ses bâtiments communaux et dans ce paysage communal, l’établissement scolaire faisait office de candidat idéal. En effet, vu son taux d’occupation en raison des horaires scolaires et des périodes de vacances répétées, l’école présente un excellent profil pour faire communauté d’énergie avec les voisins du quartier.

La réglementation

Un précédent article à l’occasion d’un webinaire sur ce projet et ce sujet a déjà évoqué la question de la réglementation. le cadre légal relatif aux communautéxs d’énergie en Wallonie et au partage d’énergie n’est pas encore totalement abouti. Si le décret du 5 mai 2022 introduisant notamment les notions de communauté d’énergie renouvelable et de communauté d’énergie citoyenne ainsi que la possibilité d’effectuer une opération de partage d’énergie au sein d’un même bâtiment ou au sein d’une communauté d’énergie est entré en vigueur depuis octobre 2022, un arrêté d’exécution du Gouvernement wallon est toutefois nécessaire afin que ces nouveaux régimes puissent être opérationels (sources = CWAPE).

Mise en place expérimentale du périmètre local de la communauté.

Développer une communautés de voisins qui produisent et consomment ensemble une énergie locale durable…

plan de la CER au sein d’un périmètre de proximité

Ores, le gestionnaire du réseau de distribution a mis à disposition les documents techniques de la cabine basse tension dont dépend l’école. IDETA s’est basée sur un périmètre géographique de proximité lié au réseau desservi par cette cabine. Cette décision fut prise tout en sachant que les critères de prescription de périmètre de la CER devront encore être précisés par les arrêtés d’exécution toujours en attente. C’est le bon sens et la logique qui a présidé à ce choix prudent. c’est sur base de cette première aire de partage qu’un appel à participation locale a été lancé après une étude du quartier menée par IDETA qui a cherché à dresser les différents profils de consommateurs potentiels de cette CER. Cette étude préliminaires des profils des membres de la communauté et de la capacité du réseau est un préalable au bon dimentionnement de la CER. Dans le but de minimiser d’une part la réinjection massive d’un surplus sur le réseau et d’autre part de connaître la capacité du réseau à absorber ce surplus en partage. Dans cette expérience pilote à Lessines, parmi les 140 bénéficiaires potentiels identifiés, une quarantaine se sont portés volontaires. Ces participants volontaires ont été informés du projet, ont signé une première charte d’adhésion et ont également été sensibilisé à l’énérgie et au déplacement de charge lors d’ateliers citoyens participatifs.

Compteurs communicants et outils numériques

Tous les membres potentiels de cette CER ont été équipés d’un compteur communiquant permettant le relevé et la collecte d’informations de consommation quart-horaire. C’est IDETA qui a centralisé les demandes et pris en charge les petits frais d’équipement connexes à leur bonne installation.

L’entreprise Haulogy spécialisée dans le développement de logiciels pour les acteurs du monde énergétique développe des outils digitaux d’aide au pilotage des consommations domestiques afin de faciliter, favoriser un échange direct, une redistribution et une répartition du surplus d’énergie renouvelable produite localement – sur les toitures de l’école communale – entre les membres de la CER.

Ateliers participatifs de sensibilisation à l’énergie, au déplacement de charge

Les ateliers citoyens participatifs proposé par IDETA ont permis à l’agence de développement territorial de mieux comprendre les besoins des membres potentiels de la CER. Cette étude préliminaire des profils de consommation des membres de la communauté est un préalable au bon dimensionnement de la CER. Quant aux membres, ils ont été sensibilisé à l’énergie et au déplacement de charge. Car l’objectif à terme est que la demande en électricité épouse l’offre. Que la consommation se superpose à la production. C’est une logique qui vient à contre-courant du compteur bi-horaire.

“La synchronisation de la production et de la consommation à une échelle locale permettra de mobiliser le réseau dans une moindre mesure et facilitera
une meilleure intégration des énergies renouvelables, par nature intermittentes”. IDETA

Dans ce projet pilote mené au sein de 8 communes, les coles participantes se sont engagées à soutenir la démarche et à créer un comité de suivi composé d’élèves, d’enseignant·e·s, d’un repésentant d’IDETA, du coordinateur POLLEC, d’un membre du POet de la direction de l’école. Ce comité élabore un plan d’action sur base d’une feuille de route.

Installation photovoltaïque

L’installation actuelle a été dimensionnée dans un premier temps dans une logique d’autoconsommation propre à l’école. Il reste une grande surface disponible en toiture pour développer l’installation et assurer une plus grande production d’électricité. Pour poursuivre son déploiement, ce projet expérimental de mise en place d’une CER attend les avancées législatives en la matière, à savoir les arrêtés d’éxécution relatifs au décret permettant le partage d’énergie renouvelable au sein d’une communaut d’énergie citoyenne.

Lien vers le webinaire

Author: Marie Vander Meulen