Un quartier résidentiel transformé en laboratoire énergétique

Une rénovation énergétique en 20 jours

Dans le quartier résidentiel New Texas à Genk, 27 maisons de location sont transformées en un 'living lab', un laboratoire vivant pour de nouvelles techniques efficaces sur le plan énergétique. En collaboration avec EnergyVille/VITO et la ville de Genk, la société de logement 'Wonen in Limburg' soumet ces habitations à une rénovation énergétique, tandis que les habitants continuent à vivre dans leur maison.

Projet européen

Les rénovations à New Texas font partie du projet européen oPEN Lab, qui fait lui-même partie de l'Open Thor Living Lab, une initiative d'EnergyVille, de la ville de Genk et de Thor NV.

oPEN Lab est un célèbre projet Green Deal européen de 20 millions d'euros, dans le cadre duquel des projets similaires sont réalisés à Tartu (Estonie) et à Pampelune (Espagne). A Tartu, on a affaire à de grands immeubles (5 et 9 étages) datant de l'ère soviétique, tandis qu'à Pampelune, il s'agit d'un plus petit immeuble d'appartements (3 étages) et d'un bâtiment industriel qui sera converti pour un usage mixte (centre de soins résidentiels, fitness, bureaux...).

En participant à ce projet, 'Wonen in Limbourg' et les partenaires impliqués veulent trouver une réponse aux objectifs climatiques de 2050.

Dans les mois à venir, le quartier résidentiel de Waterschei sera transformé en site d'essai de différentes techniques, tant au niveau individuel que collectif. New Texas devient ainsi un laboratoire dans lequel les partenaires industriels sont activement impliqués.

Grâce aux rénovations effectuées, les 27 maisons participantes de WiL deviendront des maisons à énergie positive qui produisent plus d'énergie qu'elles n'en consomment. Les systèmes photovoltaïques, par exemple, sont volontairement surdimensionnés pour que l'énergie puisse être partagée.

Différentes techniques

Au total, pour l'ensemble du projet, 16 techniques innovantes sont utilisées dans les 35 logements (27 maisons de location de WiL dans le quartier résidentiel New Texas et 8 maisons privées dans la cité-jardin de Waterschei). Différentes techniques et différentes combinaisons de ces techniques seront utilisées dans chaque maison. Cela permet d'effectuer des recherches approfondies sur l'efficacité énergétique, l'accessibilité financière pour la société de logement et les locataires, et la convivialité pour les résidents.

L'utilisation collective de l'énergie est également à l'étude. Par exemple, les excédents d'énergie seront partagés entre les membres d'une communauté énergétique (qui reste à créer). La 'plateforme énergétique' du quartier abritera également une grande batterie collective. Le contrôle sera assuré par EnergyVille/VITO et pourrait éventuellement être automatisé à l'avenir.

Préfabriqué

"Nous commençons par doter les 27 maisons d'une toute nouvelle enveloppe extérieure", explique Pieter Bosmans, chercheur en énergie durable à EnergyVille/VITO. "En principe, les panneaux préfabriqués qui sortent isolés de l'usine peuvent être installés en une journée, pendant que les habitants restent chez eux."

"Nous améliorons également l'installation technique. Le système monotube existant est enlevé de la maison, puis nous avons choisi trois systèmes de distribution différents. Certaines maisons conservent les radiateurs existants, tandis que d'autres sont équipées de ventilo-convecteurs. Les logements qui font l'objet d'une rénovation plus approfondie sont équipés d'un chauffage par le sol. Dans les salles de bains, on utilise une chaleur rayonnante."

"Toutes les technologies sont placées dans une 'boxe énergétique' prête à l'emploi devant la maison"

"Nous utilisons une matrice de choix similaire pour les autres techniques. Par exemple, il y a des pompes à chaleur air-eau et des pompes à chaleur eau-eau. On travaille aussi avec du préfabriqué pour le local technique: une grande box placée devant la maison contient une pompe à chaleur, une unité de ventilation, un réservoir tampon thermique - dans certains cas relié à un chauffe-eau solaire - et même une batterie et une boîte à fusibles. Cela permet de gagner de la place dans la maison et de faciliter l'entretien car la société de logement n'a pas besoin de prendre rendez-vous avec les résidents pour effectuer l'entretien."

"L'ensemble est prêt à l'emploi. Bien sûr, il y a un peu de travail dans les maisons pour installer tous les tuyaux et les conduits, mais une fois que c'est fait, il n'y a plus qu'à brancher et à ajuster. En outre, l'unité est de taille raisonnable, de sorte que nous pouvons très facilement remplacer des appareils ultérieurement pour effectuer certains tests."

"Les box énergétiques peuvent être reliées à une maison, mais aussi à plusieurs. De cette façon, nous pouvons voir ce qui fonctionne le mieux: travailler avec un générateur de chaleur individuel par logement, ou plutôt utiliser une pompe à chaleur collective et un micro-réseau de chaleur pour fournir de la chaleur à plusieurs logements."

"Le fait de relier plusieurs maisons au niveau du sol rend également l'étude pertinente pour le déploiement: quelles sont les possibilités pour les modèles ESCO lorsque les investissements sont répartis entre plusieurs maisons (par opposition, par exemple, à une disposition dans un immeuble d'appartements)?"

200 à 300 capteurs

Avec quelque 200 à 300 capteurs, EnergyVille/VITO peut garder un œil sur tout, tant en ce qui concerne le fonctionnement des techniques que les schémas d'utilisation. Il est ainsi possible d'analyser les configurations les plus confortables, les plus rentables et les plus durables."

"Est-il préférable de conserver un système de distribution particulier ou d'opter pour le chauffage par le sol? Et si nous travaillons avec la tarification dynamique, quels appareils devons-nous faire fonctionner ou non, et comment pouvons-nous maximiser l'autoconsommation? Est-il préférable d'installer davantage de panneaux photovoltaïques ou d'augmenter la capacité du tampon thermique?"

"Nous pouvons également faire des recommandations aux résidents sur base de nos mesures. Si nous constatons que les fenêtres s'ouvrent et se ferment fréquemment et que la consommation est par conséquent beaucoup plus élevée, nous pouvons, par exemple, discuter avec ces personnes pour clarifier le fonctionnement du système de ventilation."

"En effet, il est très important de sensibiliser correctement les habitants. De cette manière, nous espérons arriver à une sorte de scénario avec des instructions pour les résidents sur la manière d'utiliser correctement le chauffage à basse température, par exemple."

Une transition énergétique à l'échelle humaine

Pour l'organisme de recherche EnergyVille/VITO, investir dans la transition énergétique d'un quartier existant avec ses habitants est une étape logique de ses recherches sur la transition énergétique dans l'environnement bâti.

"Nous ne pouvons plus considérer les maisons comme des bâtiments individuels, la transition énergétique nécessite donc une approche plus intégrée et collective des quartiers"

"Nous ne pouvons plus considérer les maisons comme des bâtiments individuels, la transition énergétique exige donc une approche plus intégrée et collective des quartiers, où l'interaction avec le système énergétique deviendra beaucoup plus bidirectionnelle", explique Inge Neven, CEO de VITO.

Les maisons de New Texas se prêtent donc parfaitement à cette expérience, car ce sont toutes les mêmes. Elles sont toutes rénovées de la même manière avec une nouvelle enveloppe préfabriquée, ce qui permet de tester les performances des différentes techniques dans des conditions identiques. De plus, il y a beaucoup moins de perturbations pour les habitants, qui peuvent continuer à vivre dans leurs maisons pendant les travaux.

Des habitants impliqués

"A chaque phase des préparatifs et de la mise en œuvre effective des travaux, les habitants sont impliqués", explique Raf Drieskens, président de Wonen au Limbourg.

"Au cours de la première phase, les différents partenaires techniques et les locataires ont appris à se connaître. Ce ne sont pas seulement les technologies utilisées qui rendent ce projet innovant, mais aussi la méthode de travail participative qui est très progressiste."

"Par exemple, un thermostat sera installé dans chaque maison. Il utilisera des couleurs pour indiquer les périodes où le soleil est le plus fort et où l'énergie est la moins chère. Cette idée est née de la collaboration entre les locataires et les partenaires techniques."

Les travaux ont commencé en février, mais des préparatifs intensifs sont en cours depuis la fin de l'année 2021. L'objectif est que les 27 maisons soient entièrement rénovées et équipées de nouvelles technologies après les vacances d'été 2024. On prévoit une période de rénovation d'environ 20 jours ouvrables par logement.