Audit énergétique et étude de faisabilité ENR thermique

La mission porte sur l’évaluation énergétique d’un ensemble scolaire d’environ 2 600 m², comprenant écoles, restaurant scolaire et logement, avec exclusion des bâtiments voisins hors périmètre. Elle vise l’amélioration des conforts d’hiver et d’été, la réduction des consommations et la mise en conformité réglementaire.

Volet 1 — Audit énergétique

Un rapport compatible avec le cahier des charges régional ECB 2026 devra présenter l’état des parois et des équipements, leur niveau de performance et une modélisation 3D avec zonage thermique. Le titulaire remettra notamment un tableau Excel des surfaces de plancher par zone thermique.

La simulation thermique dynamique devra intégrer l’occupation réelle ou projetée, analyser les conforts d’hiver et d’été et fournir les fichiers sources réutilisables : projet principal, modèle 3D, fichier climatique, résultats bruts et rapport de synthèse. Les données météorologiques à utiliser sont :

• période 2015-2024 pour le confort d’hiver ;
• scénario RCP 4.5 du GIEC à l’horizon 2050, avec probabilité d’occurrence mensuelle de 10 %, pour le confort d’été ;
• calcul du taux d’inconfort par zone thermique, avec détail des températures maximales mensuelles, DJU climatiques et vagues de chaleur.

L’analyse couvrira les factures des trois dernières années, les consommations mensuelles par énergie et par compteur, la ventilation des consommations communes, l’évaluation des énergies non facturées, les déperditions, les puissances chaud/froid avec courbes monotones, les besoins annuels en chauffage, ECS, rafraîchissement et froid, ainsi que les étiquettes énergie et climat à cinq usages au format DPE. Le modèle devra être calibré avec un écart attendu maximum de 5 à 10 % par rapport aux consommations réelles.

Des fiches individuelles d’actions devront détailler les travaux, performances liées aux garde-fous CEE, investissements, aides, exploitation, maintenance, gains énergétiques, gains climatiques et gains économiques. Les solutions de chauffage à étudier sont la chaudière gaz à condensation, la PAC air/eau et la PAC eau/eau ; pour le refroidissement : PAC air/air, air/eau et eau/eau.

Le titulaire constituera cinq scénarios ECB : base, base+MBS, base+ENR, base+MBS+ENR et optimal. La référence est la chaudière gaz réseau à condensation pour le chauffage et la PAC air/air pour le refroidissement. Le bouquet hors chauffage et refroidissement cherchera à atteindre un besoin de chauffage inférieur à 100 kWhutile/m²SDP/an. Les scénarios seront comparés avant et après travaux sur les consommations, déperditions, puissances, besoins, étiquettes et confort d’été ; l’indicateur DH devra rester inférieur à 150 °C.h dans la zone la plus défavorable, avec propositions correctives si nécessaire.

L’étude intégrera l’assujettissement au décret tertiaire et au décret BACS, les objectifs 2030, 2040 et 2050, les déclarations OPERAT pour l’année de référence et les consommations 2020 à 2025, ainsi que la formation d’un référent OPERAT avec tutoriel illustré. Elle calculera le TRI d’une GTB de classe C et d’une GTB de classe A ou B, en priorité sur le chauffage et sur les autres usages lorsque le TRI est inférieur à 10 ans, avec chiffrage prioritaire de la fiche CEE BAT-TH-113.

Volet 2 — Faisabilité ENR thermique

La démarche comprendra la réduction préalable des besoins thermiques, l’étude de la mutualisation avec les bâtiments voisins, l’inventaire des sources de chaleur fatale et l’identification du foncier mobilisable pour le solaire thermique et la géothermie de surface.

Pour les installations de surface, la prestation comprendra le tracé du réseau primaire, le dimensionnement des PAC avec ou sans appoint, les puissances, durées équivalent pleine puissance, COP, températures d’évaporateur et de condenseur, tableaux de production, régimes de température, plans des locaux techniques, schéma hydraulique, analyse fonctionnelle, plan de comptage et contraintes réglementaires. Les durées inférieures à 1 000 h/an en chaud seul ou 1 500 h/an en chaud et froid devront être évitées. Toute température de départ secondaire supérieure à 50 °C devra être justifiée.

Pour la solution nappe, l’étude couvrira le régime réglementaire, les autorisations, le contexte géologique, hydrogéologique et hydrochimique, les puissances échangées, les débits de pointe, les forages, leur implantation et la régulation des pompes. Le COP de dimensionnement sera fixé à 7 et l’écart entre prélèvement et réinjection à ΔT = 5 K.

Pour la solution sondes, deux variantes seront étudiées : géothermie avec ou sans appoint, puis géothermie avec ou sans appoint complétée par du solaire thermique. Le COP de dimensionnement sera fixé à 6. Le linéaire à forer, la température initiale, la conductivité du sous-sol, la résistance équivalente des sondes, le débit minimal et la recharge éventuelle par géocooling, froid ou solaire devront être précisés. Au-delà de 1 000 mètres linéaires de sondes, un test de réponse thermique et une simulation thermique dynamique du sous-sol seront nécessaires.

Pour le solaire thermique ou PVT, l’étude déterminera la surface de capteurs, le mode d’implantation — sol, toiture ou ombrière —, le calepinage, les liaisons techniques et la régulation.

Les bilans économiques distingueront les émetteurs de la production géothermique et justifieront les coûts par consultations ou références connues. Ils comprendront investissements par poste, maîtrise d’œuvre, SPS, contrôle technique, exploitation, maintenance, subventions, coûts globaux actualisés sur 20 ans et temps de retour des solutions par rapport à la référence. Un plan de financement intégrera les aides et emprunts potentiels.

Les bilans environnementaux calculeront, pour les solutions nappe, sondes et solarothermie, les gains annuels en MWh utiles ENR et en tonnes équivalent CO₂, puis les résultats cumulés sur 20 ans.

Volet 3 — Synthèse et livrables

Une synthèse comparative des solutions présentera les impacts énergétiques, environnementaux et économiques avant et après subventions, ainsi que les conditions d’éligibilité au Fonds chaleur et au CCRt. Elle sera complétée par un calendrier de phasage des travaux et une conclusion d’une page maximum exposant les solutions préconisées, leurs avantages et leurs inconvénients.

Les livrables comprennent les rapports et diaporamas de synthèse des volets, les comptes rendus de restitution, les tableaux numériques des annexes, les tableaux de surfaces et de consommations, les fichiers sources de simulation, la synthèse OPERAT et le tutoriel de saisie annuelle.