CPAM 74 : le duo gagnant de la performance énergétique et du confort estival
Dans le cadre du concours Cube 2023, la CPAM d'Annecy s'est engagée dans les économies énergétiques via notamment l'installation de brasseurs d'air. Focus sur une démarche fructueuse et vertueuse.
Tout commence en mars 2021, au cœur de la tourmente Covid-19. Dans cette période troublée, les conférences ne se tiennent qu’en vidéo. L’UCANSS, Union des Caisses Nationales de Sécurité Sociale et Green Soluce¹ organisent le Forum Impulsion. Trois jours d’événements et de rencontres pour réfléchir à la transition énergétique des bâtiments publics. Un millier de participants y assistent.
La responsable et son adjoint au sein du Pôle Régional de Compétences Immobilières AURA de la CNAM, Mme Thaller et M. Gouilloud, saisissent la balle au bond, et initient une participation à une intervention sur les brasseurs d’air. La CPAM de Haute-Savoie, sensibilisée par le Pôle Régional sur le sujet, décide ensuite de s’engager dans l’action. Ses représentants découvrent le potentiel des brasseurs d’air en termes de confort d’été et d’économies d’énergie.
Trois années plus tard, après beaucoup de travail, les résultats sont au rendez-vous : 36% d’économies d’énergie en base annuelle pour le site d’Annecy, et la première position au concours Cube 2023² pour les bureaux de plus de 5 000 m².
Cela ne s’arrête pas là : selon l’étude soumise au personnel de la CPAM, alors que seulement 30% des répondants trouvaient la température supportable dans les locaux pendant les mois d’été, le chiffre est passé à 81% après la pose de brasseurs d’air.
La CPAM Annecy : une forte amélioration des consommations énergétiques
La surface globale de ce site tertiaire, siège de la CPAM de Haute-Savoie, atteint 9 352 m² et une occupation moyenne quotidienne de 400 collaborateurs. Sorti de terre en 2003, le bâtiment est récent, ce qui rend encore plus appréciable l’économie mesurée de 430 MWh aux deux-tiers de l’année 2023.
Pour arriver en tête à fin novembre du concours CUBE, dans sa catégorie, la CPAM 74 a agi sur plusieurs leviers techniques :
- Régulation et optimisation des températures de chauffage et de climatisation (20° en hiver, 26° en été)
- Extinction du chauffage dans les salles par défaut, allumage sur signalement de présence
- Installation d’une GTB en 2022 permettant de piloter et maitriser les équipements
- Installation de brasseurs d’air pour améliorer le confort estival tout en limitant les températures de consignes
A cela sont venues s’ajouter différentes actions liées aux usages. Lors de l’été 2023, les brasseurs d’air en sont à leur phase d’expérimentation ; leur contribution n’a donc pas encore d’impact significatif dans le résultat global CUBE.
Brasseurs d’air et confort estival : une stratégie multifactorielle
Pour l’équipement en brasseurs d’air de ses implantations en Haute-Savoie, la CPAM du département envisage deux modèles :
Les appareils sont disposés sur Annecy, Annemasse et Cluses. L’ensemble des brasseurs fait l’objet d’un travail attentif de dimensionnement. La pose s’appuie sur les retours d’expérience en matière de fixation.
Les brasseurs d’air contribuent à la baisse des températures mesurées
Trois locaux climatisés d’Annecy sont instrumentés pendant l’été : les bureaux 420(1), 420(2) et 419. Les deux premiers sont équipés d’Exhale, le troisième n’est pas équipé de ventilateurs de plafond.
Les semaines du 14 août et du 4 septembre font apparaître des résultats particulièrement éloquents :
Dans les deux bureaux équipés de brasseurs d’air, le taux d’inconfort3 (températures > 28°C) reste à 0%, alors que dans le local qui n’en bénéficie pas, la valeur atteinte est comprise entre 14 et 17%.
La conclusion de la campagne de mesures de températures est la suivante :
« Pour le siège social d’Annecy, où les brasseurs sont installés en complément du système de climatisation, les mesures ont mis en évidence que les brasseurs permettent une réduction des températures intérieures de 1 à 2°C par rapport à des bureaux sans brasseurs selon la période de la journée.
Les mesures ont également montré, pour un des bureaux concerné par l’expérimentation, que malgré les températures extérieures élevées constatées début septembre, le confort d’été a pu être atteint grâce aux brasseurs d’air et ce, même sans recours à la climatisation.
De manière générale, les mesures réalisées - corrélées avec les données d’humidité - montrent que les brasseurs d’air peuvent apporter une réelle plus-value pour le confort d’été afin de compléter le système de climatisation en place ou le système de rafraichissement (adiabatique ou thermodynamique) via les CTA ».
Ainsi, l’étude montre que la présence de brasseur d’air débouche sur une baisse des températures mesurées. Alors que le bénéfice des brasseurs d’air en termes de températures ressenties est bien connu, cette conclusion ouvre de nouveaux champs de recherche. En effet, dans la mesure où les locaux sont identiques au plan orientation et isolation, l’origine de cette performance mérite d’être identifiée. Ainsi, les taux de brassage élevés des brasseurs d’air permettent-ils de mieux utiliser l’inertie du plancher ? Ce point méritera certainement des analyses ultérieures.
Enquête auprès du personnel : les brasseurs d’air améliorent nettement le confort d’été
Lors de la phase de test de juin à octobre 2023, une enquête est effectuée auprès de 50 personnes sur Annecy, Annemasse et Cluses, et montre la perception des brasseurs d’air par les équipes. Voici les principaux résultats.
L’inconfort perçu sur les niveaux les plus inconfortables (1 et 2) passe de 70% à 20%. L’amélioration est donc très nette.
D’autres questions sont posées :
- Quel est votre ressenti sur le niveau acoustique des brasseurs d'air en vitesse maximale d'utilisation ?
Les notes vont de 1 (très bruyant) à 5 (très discret). Globalement, l’appareil Exhale apparaît confortable au plan auditif avec 76% de personnes qui le classent dans les 2 meilleures catégories (4 et 5).
- En termes de sécurité des personnes, trouvez-vous que le brasseur Exhale amène un réel avantage par rapport à un brasseur d’air à pales classique. ?
71% des répondants (« Oui, plutôt » ou « Oui, tout à fait ») considèrent que le ventilateur plafonnier Exhale est plus sûr.
L’enquête met donc en évidence les faits suivants :
- Les ventilateurs plafonniers amènent une réelle amélioration du confort estival,
- L’acoustique est très majoritairement validée par les personnels,
- L’appareil Exhale apporte une meilleure sécurité perçue.
Quelles bonnes pratiques déduire de l’opération menée par la CPAM 74 ?
Après une première analyse, La CPAM choisit d’équiper à 100% les locaux d’appareils sans pales Exhale Fans. Ces appareils sont retenus pour les raisons suivantes :
- avec de faibles hauteurs sous plafond, le personnel apprécie leur aspect sécurisant (absence de risque de choc avec des pièces tournantes),
- le ressenti de brassage d’air apparaît très homogène dans toute la pièce,
- l’acoustique est bien perçue, y compris à grande vitesse,
- le design est apprécié par une majorité de personnes.
L’opération de la CPAM 74 montre tout d’abord une démarche d’expérimentation bien conduite, dans laquelle l’implantation des brasseurs d’air plafonniers est travaillée de façon rigoureuse.
La campagne de mesure de températures qui lui succède permet d’objectiver les résultats, renforcée ensuite par une enquête sur le ressenti des occupants.
Enfin, les consommations d’électricité estivales marquent un très fort recul, lié à de meilleures pratiques en matière de température de consigne.
Ainsi, cette opération constitue un exemple à suivre pour les projets comparables d’amélioration du fonctionnement estival des bâtiments existants.
Nota : une version enrichie de cet article, comprenant des graphiques et visuels complémentaires, est disponible sur ce site.
¹Le leader mondial de l'immobilier d'entreprise CBRE a depuis acquis Green Soluce, l’opération ayant été finalisée en 2022.
²Le Concours Usages Bâtiment Efficace (CUBE) est un défi organisé chaque année par l’IFPEB pour stimuler les opérations d’économie d’énergie. Depuis 2013, 1 416 bâtiments ont participé à ce concours soutenu par les pouvoirs publics et de très nombreuses entreprises engagées (Orange, BNP Paribas entre autres…).
³Le taux d’inconfort est calculé sur la base des heures d’inconfort mesurées pendant la période d’occupation rapportées au total des heures d’occupation.