Consommation d’électricité et de combustible des bureaux

Le tableau suivant synthétise les valeurs de référence, recoupées à partir des différentes sources détaillées ci-dessous.

Le tableau ci-dessous reprend une répartition de référence des consommations électriques d’un bâtiment de bureaux, sur base du guide “Energy Use in offices” du BRE et de simulations informatiques :

Les deux graphes ci-dessous reprennent les valeurs médianes des différents intervalles.

Répartition des consommations électriques d’un petit bâtiment.	Répartition des consommations électriques d’un bâtiment climatisé.

CADASTRE ENERGETIQUE DU SECTEUR TERTIAIRE BELGE – Étude réalisée pour Electrabel en 1992.
Les consommations spécifiques sont déduites des consommations réelles enregistrées par Electrabel, et d’une estimation de la surface totale des bâtiments d’un secteur.

Nous reprenons ci-dessous un extrait d’un vaste travail de simulation réalisé par l’ISSO aux Pays-Bas (les conditions de climat extérieur sont donc relativement comparables à ceux de nos régions). La simulation porte sur un bureau et non sur le bâtiment entier. Les résultats obtenus varient en fonction de l’orientation du bureau.
Voici les hypothèses de travail :
Le bureau de 4,1 m de façade sur 5,2 m de profondeur a une hauteur de 2,7 m. Les consignes sont de 22°C en hiver et 24°C en été. L’inertie des parois est moyenne (sol en béton, pas de faux plafond, cloisons intérieures légères, soit 59 kg/m²). Les apports internes correspondent à l’éclairage et la présence d’une personne et de son PC par zone de 12 m² (35 W/m²). Le pourcentage de vitrage par rapport à la façade est de 50 %. Les murs extérieurs sont équipés de 8 cm d’isolant. Le bureau simulé est entouré d’autres bureaux dont les consignes sont similaires (pas d’échange avec les bureaux voisins). Des stores extérieurs limitent les apports solaires à 20 % de leur valeur lorsque ceux-ci dépassent 300 W/m². Le taux de renouvellement d’air est de 3/h pour les systèmes 2 et 4, et 4/h pour le système 3. Les pertes de charge du circuit de ventilation sont de 1 600 Pa. Un échangeur de chaleur est placé sur l’air de ventilation et son rendement est estimé à 75 %. Le coût de l’humidification est intégré.

*Par “rafraîchissement” en été, on entend ici une pulsion d’air “rafraîchi” correspondant à 4 renouvellements horaires :

• refroidi à une température de 18 °C, lorsque la température extérieure est < 23 °C.
• refroidi à une température de (T° _ext – 5°C), lorsque la température extérieure est > 23 °C.

**Par “free cooling de nuit”, on entend ici une pulsion d’air extérieur de ventilation correspondant à 4 renouvellements horaires, si T° _ext < T° _int  et si T° _int > 20°C.

La rubrique “transport” représente l’énergie des circulateurs et ventilateurs.

Par “inconfort”, on entend le nombre d’heures durant la période de travail où le PMV (Vote Moyen Prédictif) des occupants serait > 0,5. Autrement dit, le nombre d’heures où l’on peut s’attendre à des plaintes du personnel… On considère que si ce nombre d’heures est inférieur à 100 heures par an, il s’agit d’une gêne temporaire tout à fait acceptable. Au-delà de 200 h/an, des mesures de refroidissement sont nécessaires pour garder un climat intérieur correct.

Les kWh de refroidissement sont ceux demandés au compresseur. Ils intègrent donc le COP de la machine frigorifique. Les besoins de froid du bâtiment seraient plus élevés.

BRE – BUILDING RESEARCH ESTABLISHMENT Ltd

Les valeurs reprises dans le tableau ci-dessous sont issues du document “Energy Consumption guide – Energy use in offices”. Elles concernent 4 types de bâtiments de bureaux différents :
Type 1 : cellulaire, ventilé naturellement,
De taille comprise entre 100 et 3 000 m², avec un contrôle local des équipements, et une cafétéria réduite à un frigo, un évier et une bouilloire.
Type 2 : plan ouvert, ventilé naturellement
De taille comprise entre 500 et 4 000 m², généralement plus équipés, et avec un contrôle des équipements plus global.
Type 3 : standard, air conditionné
De taille comprise entre 2 000 et 8 000 m², souvent construits par des promoteurs; même type d’utilisation que pour le type 2; souvent, des protections solaires ou le type de vitrage réduit l’éclairage naturel; les chiffres sont basés sur un équipement VAV.
Type 4 : prestige, air conditionné
De taille comprise entre 4 000 et 20 000 m²; les équipements fonctionnent plus longtemps pour répondre aux différents besoins; souvent, un service de repas chaud est prévu, des locaux particuliers (informatique, communication) sont climatisés.
Pour chaque type de bâtiment, deux valeurs sont fournies, issues de l’étude d’un grand nombre de bâtiments de bureaux en Angleterre. La première, “valeur moyenne”, vise plutôt les bâtiments existants. Elle ne devrait être dépassée que si l’installation est vieille, ou si elle est mal gérée. La seconde, “valeur de bonne pratique” vise les bâtiments nouveaux. Elle est établie sur base d’exemples où les équipements choisis sont efficaces énergétiquement, et l’installation bien gérée.

Dans sa recommandation 380/1 de 1998 “L’énergie dans le bâtiment”, la SIA donne des indices de dépense d’énergie concernant des bâtiments existants.
Les valeurs effectives fournies sont représentatives de bâtiments ne présentant pas de grands défauts en matière énergétique (valeurs atteintes actuellement par un tiers environ des bâtiments de bureaux suisses). Des écarts plus importants par rapport à ces valeurs de comparaison peuvent apparaître, notamment lorsqu’un ouvrage abrite des équipements techniques particuliers ou lorsque la durée d’occupation d’un immeuble est supérieure ou inférieure à la moyenne admise.