Par Rascal
Même les plus récalcitrants ont entendu parler ces derniers mois de réchauffement climatique, d’élévation moyenne des températures, voire de Claude Allègre, mais là, je ne peux plus rien. Les trois rapports du GIEC laissent en effet peu de place au doute : ça va chauffer. C’est pourquoi il m’a semblé opportun de vous parler d’un sujet qui me tient à coeur : la climatisation.
J’ai en effet été intrigué il y a quelques mois de voir apparaître dans le descriptif de la salle Bloc’Art d’Arbonne l’intitulé suivant « salle climatisée ». Un progrès, c’est certain, lorsque Râ darde ses rayons sur les plats du Cuvier, transformant en boue gluante le grain gréseux. Néanmoins, la clim pose plusieurs problèmes fondamentaux : c’est plein de gazs HFC dégueulasses qui s’échappent (c’est pas pour rien qu’il faut faire le plein des clims de bagnoles tous les ans) et font plein d’effet de serre, ça consomme de l’électricité justement lorsque les fleuves chauffent et qu’on aurait besoin d’arrêter quelques réacteurs sur le Rhône, et en plus… ça coûte cher à faire tourner, donc fait monter les charges, plombe les comptes et fait monter le coût de l’abonnement pour le grimpeur moyen…
Toutes ces raisons plus ou moins bonnes et objectives m’ont conduit à me poser la question : ne pourrait-on pas faire autrement ? Me mettant dans la peau d’un acquéreur de local en vue d’une installation de salle, je me suis donc amusé à regarder les différents choix de travaux préliminaires, qui pouvaient me permettre de virer la clim… Amusez-vous donc avec moi !
L’objectif n’est évidemment pas de faire une étude complète et précise, de chipoter sur les détails, mais de voir dans une approche « à la hache » où l’on pourrait gagner…. ou perdre !
Comment on fait ?
Quitte à risquer, une nouvelle fois, la caricature, j’ai imaginé un local de type « zone industrielle », tel que représenté ci-dessous :
Notez bien la présence de ces jolies fenêtres typiques d’un local industriel, et assurant un éclairement quasi-nul , surtout une fois qu’on a construit des pans juste devant… Pour y voir clair, je vous ai posé 5 projecteurs de 400 W dans la zone de grimpe, à quoi s’ajoutent 1 kW dans la zone accueil, pour l’éclairage, l’informatique et la sono.
Ce local, je l’ai passé dans un logiciel de « simulation thermique dynamique ». Pour faire bref, on simule le climat annuel heure par heure et on regarde ce qui se passe à l’intérieur. Ceux que les hypothèses de base passionnent peuvent me contacter pour de longues discussions passionnées sur l’inertie, l’isolation et le déphasage thermique…
Parmi les paramètres inclus dans le modèle, on a l’occupation (beaucoup de gens en soirée), l’éclairage, ainsi que les compositions des murs, de la toiture et des ouvertures (portes et fenêtres).
Ne réfléchissons pas trop…
Trop heureux d’avoir réussi à acquérir mon local et un peu ric-rac sur mon budget, je me lance direct dans la construction des blocs et l’ouverture. Et c’est là que, après un été de travail, je me rends compte qu’il y fait diablement chaud, dans cette cave ! Car figurez-vous que, même en région parisienne, on atteint allègrement les 36°C
En vert, la température extérieure – en rouge, la température intérieure
Ne chipotons pas, installons d’office une climatisation ! Ca tombe bien, mon conseiller EDF m’a opportunément orienté vers un installateur tout à fait compétent. Celui-ci me propose, pour environ 4000 €, une puissance de 10 kW de clim, et me voici deux semaines plus tard avec ma salle climatisée, dont je peux à loisir fixer la température.
Joie, joie joie, pleurs de joie, la température suit mon bon vouloir… et la facture aussi. Voici une petite comparaison des consommations électriques avec des consignes à 27°C (ca glisse sur les plats, tout de même…), à 25°C (bon…) et 23°C .
Ca fait mal… pour 4°C d’écart sur la consigne, me voilà avec une multiplication par 2,2 de ma consommation ! Pour moi, petit exploitant, j’en prends pour 270 €/an environ avec ma clim à 27°C, et 600 €/an environ avec la clim à 23°C…
N’écoutant que mon courage, je prends la décision d’investir dans les économies d’énergie ! Soyons logique : il fait chaud dehors, je veux du froid dedans… ISOLONS !!!
Et hop, me voilà doublant les 7cm de polystyrène de mon hangar pour les amener à 15 cm. Voilà qui devrait arranger les choses.
Voyons voir :
Aaaaaaaaaaaaaaaargh, c’est pire !!! C’est à rendre dingue, cette affaire…
On branche le cerveau, et on boit frais !
Reprenons du début… il fait chaud dehors, et on voudrait qu’il fasse frais dedans. Il y a pour celà plusieurs tactiques, qu’on peut décrire avec des mots simples :
• le chaud qui est dehors, on le laisse dehors
• s’il y a du chaud dedans, on veut qu’il y en ait peu
• quand il y a du frais dehors, on le laisse rentrer dedans.
Il y en a évidemment d’autres, on pourrait y passer des heures, mais on va commencer avec ça…
Commençons par laisser le chaud de dehors dehors. Les fenêtres sont des objets bien pratiques pour faire de la lumière, mais qui laissent également passer la chaleur du soleil, ce qui peut être agréable en hiver, mais pose problème en été.
Ajoutons donc une « casquette » de 40 cm sur toutes ces fenêtres, et voyons ce qui se passe :
En rouge la version initiale – en vert la version « avec casquette »
Pas mal, on vient de diminuer de 2 degrés les températures.
Continuons… on a dit qu’il fallait limiter « le chaud à l’intérieur ». Les grimpeurs, c’est difficile, on ne va pas mettre les gens dehors sous prétexte qu’il y a surchauffe. Mais imaginons qu’en travaillant un peu sur l’éclairage, on arrive à réduire la puissance installée et les durées de fonctionnement :
• en travaillant l’éclairage naturel, on limite l’allumage aux heures noctures
• on installe des projecteurs plus efficaces, dont on diminue la puissance de 400 W à 200 W
Bon, il faut evidemment faire attention, avec l’éclairage naturel, à ne pas re-créer ce qu’on réglé avec les casquettes : l’éclairage est un vrai métier ! Néanmoins, l’oeil humain est peu sensible à des variations d’éclairement de 50%, ce qui laisse de la marge dans les réglages. Ceux que ça passionne fouilleront dans la biblio…
Voici ce qu’on obtient avec cet éclairage optimisé, et toujours les casquettes :
En rouge l’éclairage standard – en vert l’éclairage allégé
Crénom, là, ça valait le coup de s’y pencher, on vient de gagner 4°C supplémentaire. Notre salle initialement à 36°C ne passe plus qu’exceptionnellement au dessus de 30°C. On pourrait sûrement gratter encore un peu avec des éclairage intelligents dans la zone accueil, un ordinateur portable au lieu d’une tour, et une sono qui ne chauffe pas trop, etc…
Il nous reste une chose : lorsqu’il fait froid dehors, laissons entrer le froid. Nous allons jouer sur la ventilation. En jouant sur les ouvertures (eventuellement modifiées), ou même avec des ventilateurs (nettement moins gourmands que la clim), nous allons créer un brassage d’air, pour un renouvellement d’au moins 3 volumes / heure. Ça, c’est impossible avec un bâtiment industriel en l’état…
Voici ce que ça donne, si on rajoute cette mesure aux précédentes :
Et hop, trois degrés de mieux. C’est fini, le bâtiment ne passe plus jamais au delà de 27°C, la température « réglementaire » au delà de laquelle on ne devrait pas pousser une clim.
Qu’en conclure ?
On pourrait bien sûr pousser le jeu, jusqu’à créer un véritable bâtiment « bioclimatique », ce qui demanderait certainement plus de remise en cause. Pour faire les choses correctement, il faudrait aussi s’intéresser à l’aspect « hiver », avec d’éventuelles consommations de chauffage, mais la démarche serait très similaire, et les effets aussi spectaculaires.
Toutes ces actions seraient beaucoup plus faciles sur un bâtiment neuf… Je ne vais pas vous exposer ici mes fantasmes de salle lumineuses et saines, avec une belle toiture-terrasse végétalisée, on me taxerait de rêveur, bien loin des réalités économiques de mon temps. Pourtant, on commence à voir poindre les premières salles construites spécifiquement, et tous les acteurs du bâtiment s’accordent sur la faiblesse du surcoût, toujours rapidement remboursé, d’une construction « verte » bien menée.
Ce qu’on peut déjà constater, c’est qu’avec seulement 3 mesures plutôt légères et essentiellement comportementales, nous avons fait baisser de près de 10 °C la température du bâtiment, économisé l’achat (4000 € dans notre exemple) et le fonctionnement (300 €/an dans notre exemple) d’une clim utilisée dans son cadre « réglementaire » de 27°C. Souvenez-vous qu’il suffit de se planter de quelques degrés dans le réglage pour qu’on double les consommations.
Mais il y a plus… ce qu’on a réellement fait, c’est travailler sur l’éclairage naturel et la ventilation, par l’optimisation (encore sommaire) des ouvertures. Or, si l’on a montré que, en éclairage naturel, les élèves apprennent mieux, que les travailleurs travaillent mieux, et les acheteurs consomment plus (et oui…), pourquoi ne grimperait-on pas mieux ? D’accord, on n’a pas le rocher naturel, mais pourquoi ne pas au moins avoir un peu de lumière ?
Personnellement, je préfère grimper dans une salle bien éclairée et bien ventilée que dans un gourbi empouissiéré et sombre, pas vous ? Il se trouve qu’en plus, cela permet de réduire grandement les consommations énergétiques du bâtiment, donc l’impact environnemental et la rentabilité de l’affaire. Même le banquier qui a fait le prêt est content, la solvabilité des gérants de la salle augmente.
Alors, à quand les salles qui, au lieu d’afficher « ici, climatisation », afficheront « lumière naturelle, air sain, énergie nulle » ?
Pour aller plus loin :
• sur la démarche générale de « sobriété énergétique » : www.negawatt.org
• sur les bénéfices (y compris financiers) de la construction « verte » :www.constructiondurable.com
• sur l’éclairage naturel et artificiel, et leurs bénéfices respectifs, les célèbres et exhaustivesAdvanced Lighting Guidelines (c’est en anglais) :
Les moyens de calcul ont été fournis par Incub’ (http://www.incub.net)
