Implications of climate change on heritage

The user-centred approach to heat consumption in housing is a highly relevant, but often neglected, aspect of residential energy consumption. The practice–theory approach is presented as a development within the socio-technical approach. A detailed analysis of empirical evidence from different households living in similar buildings in a suburb of Copenhagen, Denmark, shows significant variation in energy consumption due to different usage patterns of both the house and its heating system. An analysis using practice–theory finds that technologies, embodied habits, knowledge, and meanings are the main components in the understanding of both what holds this practice together as a collectively shared practice and the different socio-material configurations of each of the individual households.

Un aspect hautement pertinent, mais souvent négligé, de la consommation énergétique résidentielle consiste en une approche de la consommation de chauffage dans les logements axée sur l'utilisateur. L'approche, basée sur la théorie de la pratique, est présentée comme un développement intervenant dans le cadre de l'approche socio-technique. Une analyse détaillée des données empiriques probantes provenant de différents ménages vivant dans des bâtiments similaires d'une banlieue de Copenhague, au Danemark, montre l'existence de variations importantes de la consommation énergétique en raison de modes d'utilisation différents, qu'il s'agisse de la maison ou du système de chauffage. Une analyse faisant appel à la théorie de la pratique permet de constater que les technologies, les habitudes ancrées, les connaissances et les significations sont les principaux éléments qui donnent à comprendre à la fois ce qui permet à cette pratique de se maintenir en tant que pratique collectivement partagée et les différentes configurations socio-matérielles de chacun des ménages concernés.

Mots clés: systèmes de contrôle?chauffage domestique?demande énergétique?habitudes?environnement intérieur?comportement des habitants?convention sociale?confort thermique     

Comparative greenhouse emissions analysis of domestic solar hot water systems

It is commonly assumed that solar hot water systems save energy and reduce greenhouse emissions relative to conventional fossil fuel-powered systems. Very rarely has the life-cycle greenhouse emissions (including the embodied greenhouse emissions of manufacture) of solar hot water systems been analysed. The extent to which solar hot water systems can reduce emissions compared with conventional systems can be shown through a comparative life-cycle greenhouse emissions analysis. This method determined the time it takes for these net greenhouse emissions savings to occur, or the ‘emissions payback period’. This paper presents the results of a life-cycle greenhouse emissions analysis of solar hot water systems in comparison with conventional hot water systems for a southern (Melbourne) and a northern (Brisbane) Australian city. The life-cycle costs of these hot water systems were also analysed to determine the financial payback period. The fuel source and solar fraction determined the emissions resulting from the energy used for operating hot water systems. The solar systems provide net emissions savings compared with the conventional systems after 2.5–5 years in Melbourne and after 2.5 years in Brisbane, depending on the auxiliary fuel. The life-cycle cost analysis also revealed that the financial payback period for solar hot water systems is more than 10 years in Melbourne and around 10 years for an electric-boosted system in Brisbane. This suggests the need for greater subsidies to increase market take-up for solar systems, especially where electricity is the only available fuel. On part généralement de l'hypothèse que les systèmes de production d'eau chaude par chauffe-eau solaire économisent l'énergie et réduisent les émissions de gaz à effet de serre par rapport aux systèmes classiques de production d'énergie par des combustibles fossiles. Les émissions de gaz à effet de serre (y compris celles associées à la production) qui proviennent des systèmes de chauffage solaire de l'eau ont été très rarement analysées. La mesure dans laquelle ces systèmes peuvent réduire les émissions par rapport aux systèmes classiques peut être démontrée dans une analyse comparative des émissions de gaz à effet de serre pendant le cycle de vie. Cette méthode calcule le temps qu'il faut pour que soit tangible la réduction nette des émissions de gaz à effet de serre ; c'est ce que l'on appelle la période d'amortissement des émissions. Cet article présente les résultats d'une analyse des émissions de gaz à effet de serre pratiquée sur des systèmes de chauffage solaire de l'eau par comparaison à des systèmes d'eau chaude classiques pour une ville du sud de l'Australie (Melbourne) et pour une ville du nord (Brisbane). Le coût du cycle de vie de ces systèmes d'eau chaude a également été analysé afin de calculer la période d'amortissement. La source de carburant et la fraction solaire servent à calculer les émissions dues à l'énergie utilisée pour faire fonctionner les systèmes d'eau chaude. Les systèmes solaires ont permis de réduire nettement les émissions par rapport aux systèmes classiques après un laps de 2,5–5 ans à Melbourne et de 2,5 ans à Brisbane, en fonction du combustible auxiliaire utilisé. L'analyse des coûts du cycle de vie a également montré que la période d'amortissement des systèmes de chauffage solaire était de plus de 10 ans à Melbourne et aux environs de 10 ans pour un système électrique à Brisbane. Cela laisse à penser qu'il faut augmenter les subventions pour que le marché des systèmes solaires se développe, notamment lorsque l'électricité est le seul combustible disponible.     

Cristallochimie des produits d'altération des vitraux médiévaux: application au vieillissement des déchets vitrifiés

Résumé. Les vitraux médiévaux, altérés à même les verrières ou exhumés lors de fouilles archéologiques, fournissent un excellent analogue pour suivre le comportement à long terme de déchets vitrifiés altérés en conditions naturelles. Ils permettent en effet d'étudier l'influence des conditions d'altération et de la composition du verre sur sa dissolution, et de déterminer les cinétiques de dissolution des éléments piégés dans le verre sur des périodes de plus d'un millénaire. Ce travail montre de plus que la dissolution des verres silico-calciques et alcalins est incongruente et que la minéralogie des pellicules d'altération joue un r?le primordial quant au comportement à long terme des déchets vitrifiés, puisque même si le verre s'altère, les produits secondaires peuvent, dans certains cas, piéger la majorité des éléments polluants. Electronic Publication     

Strategies for flow rate balancing in radiant floor heating systems

Flow rate balancing makes it possible to provide each zone with a design flow rate and to meet the heating load in a radiant floor heating system. Even though the control device of the heating system works well, insufficient water flow rates can degrade control performance and thermal comfort. The water flow rate should be adjusted appropriately to cope with the heating load of each zone. This study analyzes the effect of flow rate balancing upon indoor climate and thermal comfort in a radiant floor heating system through field survey and computer simulations. The results indicate that an increase in the dwelling floor area coincides with a more excessive uneven distribution of flow rate. As the gross floor area of the sample houses increases, the necessity of flow rate balancing for each zone becomes more crucial. An analysis was performed for additional hydraulic problems caused by hydronic devices such as header, valve, etc., and possible strategies to maintain the optimal flow-rate inside the pipes in a radiant floor heating system were suggested. Under part-load conditions the use of a dynamic balancing valve is a more effective method to prevent a cavitation as it reduces the pressure drop across a balancing valve.

L'équilibrage du débit permet d'assurer à chaque zone un débit de conception et de satisfaire à la charge calorifique d'un système de chauffage rayonnant par le sol. Même si le dispositif de régulation du système de chauffage fonctionne bien, des débits d'eau insuffisants peuvent dégrader les performances de la régulation et le confort thermique. Le débit d'eau devrait être réglé de façon appropriée afin de faire face à la charge calorifique de chaque zone. Cette étude analyse l'effet de l'équilibrage du débit sur le climat intérieur et le confort thermique dans un système de chauffage rayonnant par le sol en recourant à une enquête de terrain et à des simulations sur ordinateur. Les résultats indiquent qu'une augmentation de la surface habitable coïncide avec une répartition inégale encore plus accentuée du débit. Plus la superficie hors ?uvre des maisons utilisées comme exemples augmente, plus la nécessité d'un équilibrage du débit de chaque zone devient cruciale. Une analyse a été réalisée concernant les problèmes hydrauliques supplémentaires occasionnés par les dispositifs hydroniques tels que collecteur, soupape, etc., et des stratégies possibles ont été suggérées pour maintenir le débit optimum à l'intérieur des tuyaux d'un système de chauffage rayonnant par le sol. Dans des conditions de charge partielle, l'utilisation d'une soupape d'équilibrage dynamique est une méthode plus efficace pour éviter une cavitation, étant donné qu'elle réduit la chute de pression intervenant dans une soupape d'équilibrage.

Mots clés: cavitation?débit?équilibrage hydronique?chauffage rayonnant par le sol?immeubles d'habitation?confort thermique?Corée     

Energy feedback in buildings: improving the infrastructure for demand reduction

The concept of market transformation is being widened to include a range of processes, including information flows. The paper argues that feedback to energy users on their consumption (via improved metering, billing and displays) complements other tools such as energy labelling and minimum standards, increasing the likelihood that decisions on built fabric and equipment will be grounded in the realities of daily usage. Different types of feedback to energy users, mostly in the residential sector, are considered for their impact in the short- and long-term. Implications are examined for energy policy in relation to feedback, including the relative importance to different actors of load control and demand reduction, as well as the question about how priorities should be set in debates over the future of metering.

Le concept de la transformation du marché est élargi de façon à inclure une gamme de processus, notamment les flux d'informations. D'après l'auteur, le retour d'information vers les consommateurs d'énergie concernant leur consommation (grâce à l'amélioration des moyens de mesure, de la facturation et de l'affichage) complète d'autres outils comme l'étiquetage de l'énergie et les normes minimales, ce qui augmente les chances que les décisions relatives au tissu construit et aux équipements soient prises en fonction de la réalité de l'usage quotidien. L'auteur examine différents types de retours d'information destinés aux consommateurs d'énergie, la plupart dans le secteur résidentiel, en termes de leur impact dans une perspective plus ou moins lointaine. Les implications sont examinées dans le cas de la politique énergétique en relation avec le retour d'information, y compris de l'importance relative pour différents acteurs du contrôle des charges et de la réduction de la demande ainsi que la façon d'établir les priorités dans les débats concernant l'avenir des systèmes de mesure.

Mots clés: comportement, facturation, gestion de la demande, retour d'information, habitants, bâtiments intelligents, transformations du marché, mesure, systèmes socio-techniques     

Natural ventilation in practice: linking facade design,thermal performance,occupant perception and control

The action of opening a window is the most intuitive and simple response to controlling overheating in a room. However, it relies on the vagaries of occupant interaction to exploit the passive design potential and achieve comfortable results. An understanding of occupant behaviour is thus of significance in the design and evaluation of naturally ventilated buildings. This paper demonstrates the link between facade design, thermal performance, occupant perception, and window use in naturally ventilated offices in summer, based on a pilot study monitoring offices in Cambridge, UK. Survey results indicate that facade design has a large impact on the occupants' perceived control over and satisfaction with their environments. The research reveals that there is a close connection between perceived control and actual control (with respect to window use), and that occupants with a high level of perceived control more frequently use their windows than others with a low level of perceived control. Positive feedback loops between occupant action and effect reinforce appropriate behaviour and the paper shows that it is possible to derive statistically significant behavioural models to predict window use for different facade conditions.

L'action d'ouvrir une fenêtre est la réponse la plus intuitive et la plus simple au problème du contrôle de la surchauffe d'une pièce. Néanmoins, elle est soumise aux caprices des interactions des occupants pour que soit exploité le potentiel de la conception passive et qu'il en résulte une température agréable. Comprendre le comportement des occupants n'est donc pas sans importance pour la conception et l'évaluation des bâtiments à ventilation naturelle. Cet article démontre le lien existant entre la conception des façades, les performances thermiques, la perception des occupants et l'utilisation des fenêtres dans les bureaux à ventilation naturelle en été, sur la base d'une étude pilote de suivi de bureaux à Cambridge, au Royaume-Uni. Les résultats de cette enquête indiquent que la conception des façades a une incidence importante sur le contrôle perçu de leur environnement par les occupants et sur leur satisfaction à l'égard de ce dernier. L'étude révèle qu'il existe un lien étroit entre contrôle perçu et contrôle réel (par rapport à l'utilisation des fenêtres) et que les occupants qui ont un niveau élevé de contrôle perçu utilisent plus fréquemment leurs fenêtres que ceux qui ont un faible niveau de contrôle perçu. Les boucles de feedback positif entre les actions des occupants et leurs effets renforcent le comportement adapté et l'article montre qu'il est possible d'en retirer des modèles comportementaux statistiquement significatifs permettant de prédire l'utilisation des fenêtres en fonction de l'état des façades.

Mots clés: comportement adaptatif, performances des bâtiments, conception des façades, ventilation naturelle, ventilation nocturne, comportement des occupants, perception des occupants, contrôle des fenêtres, Royaume-Uni     

Long-term monitoring and performance of ground source heat pumps

The results of a full annual cycle of detailed monitoring of ten domestic ground source heat pump systems installed in similar properties are presented. The monitoring scheme used was designed to allow full characterization of the system, including monitoring of the heat supplied by the pump to both space-heating and domestic hot water, and also monitoring of the energy consumption of the various heat pump constituents. This approach is contrasted with a more commonly adopted approach where seasonal performance factors (SPF) are obtained without invading the heat pump enclosure. A number of issues are discussed which can lead to significant inconsistencies in the latter approach. Quantitative differences in the SPF obtained by the two methods are calculated or estimated for the monitored systems. Generally, the simpler approach leads to underestimation of the SPF by an amount which is variable and dependent on factors such as domestic hot water usage, pump settings and precise meter locations.

Sont présentés les résultats d'un cycle annuel complet de suivi détaillé de dix systèmes de pompes à chaleur géothermiques domestiques installés dans des propriétés similaires. Le plan de suivi utilisé a été conçu de façon à permettre une caractérisation complète du système, ceci incluant le suivi de la chaleur fournie par la pompe à la fois pour le chauffage des locaux et pour l'eau chaude à usage domestique, ainsi que le suivi de la consommation d'énergie des divers éléments des pompes à chaleur. Cette approche est mise en opposition avec une approche plus couramment adoptée dans laquelle les valeurs du coefficient de performance saisonnier (CSP) sont obtenues sans pénétration de l'enceinte de la pompe à chaleur. Il est discuté d'un certain nombre de problèmes qui peuvent conduire à des incohérences significatives dans la seconde approche. Les différences quantitatives du CSP obtenu selon les deux méthodes sont calculées ou estimées pour les systèmes suivis. En règle générale, l'approche la plus simple conduit à une sous-estimation du CSP dans une proportion qui est variable et dépend de facteurs tels que l'utilisation de l'eau chaude domestique, les réglages de la pompe et l'emplacement précis du compteur.

Mots clés: performances énergétiques?pompe à chaleur géothermique?suivi?coefficient de performance saisonnier (CPS)?performances technologiques     

Including recycling potential in energy use into the life-cycle of buildings

Previous life-cycle studies of buildings tended to omit the phases after demolition. If recycling is not included, the potential benefits of recycling are not possible to assess. A parametric study of a one family house is presented which focuses on the potential energy savings by recycling the various building materials after demolition. The results indicate that it can be more important to design a building for recycling than to use materials which require little energy for production, that the creation of effective recycling depends upon its consideration and inclusion at the design stage, that the re-use and adaptation of existing foundations is an important component of recycling.

Le concept d'analyse de l'énergie du cycle de vie (LCEA) est employé; pour formuler en valeurs d'énergie les flux des produits durant chaque phase du cycle de vie d'une activité. Dans le cas des constructions résidentielles, cela comprend d'habitude l'énergie consommée lors de la fabrication des matériaux de construction, l'é;nergie employée pour les opérations de la construction elle-même et celle dépensée pour la maintenance périodique. Pour positionner ces quantités d'énergie dans un contexte national, il faut également prendre en considération l'énergie nécessaire aux autres marchandises et services consommés par les propriétaires. Cet article utilise le concept LCEA pour démontrer la nécessité de prendre en compte non seulement l'énergie de cycle de vie de la construction mais aussi l'énergie de cycle de vie attributable aux autres activités entreprises par les utilisateurs réels du bâtiment. L'énergie du cycle de vie d'un bâtiment résidentiel australien ainsi que les activités ordinaires des ménages sont analysées et simulées au cours d'une période de 30 ans en employant un exemple basé sur une portion jumelée à deux chambres à coucher et à revêtement de brique. Les implications à long terme montrent bien l'importance de prendre en compte l'énergie nécessaire à la construction initiale d'un bâtiment résidentiel aussi bien que celle résultant de la consommation de marchandises et de services par les propriétaires. Afin d'encourager de façon durable ces pratiques, il est suggéré que les architectes prennent davantage en considération les activités des propriétaires lorsqu'ils conçoivent des bâtiments résidentiels, particulièrement en zone de climat tempéré. La conclusion de l'article fait le point des futurs secteurs de recherche du concept LCEA dans le domaine résidentiel.     

Aeration and gutter water levels in siphonic roof drainage systems

An investigation is presented into how negative system pressures, the degree of aeration, and gutter water levels are affected by the number of outlets in a siphonic roof drainage system. The experimental results show that system pressures decrease if outlets are blocked. It is also shown that the depth of water above an outlet is strongly influenced by the negative pressure acting at the outlet. As the suction effect at the outlet increases, due to lower system pressures, more water and air will be drawn into the outlets and this will result in a corresponding increase in overall gutter water depth. The results also show that there is often built-in redundancy in multiple outlet siphonic systems experiencing lower-intensity rainfall events, and if one or two outlets were blocked, the system would still operate satisfactorily. A new outlet suppressor was trialled and this was shown to reduce gutter water levels by up to 58% at some positions in the gutter.

Il est présenté une enquête sur la manière dont les pressions négatives dans le système concerné, le degré d'aération et les niveaux d'eau dans les chéneaux sont affectés par le nombre d'orifices de sortie dans un système d'écoulement des eaux de toit par siphonnage. Les résultats expérimentaux montrent que les pressions dans le système diminuent si des orifices de sortie sont obturés. Il est également montré que la profondeur de l'eau au-dessus d'un orifice de sortie est fortement influencée par la pression négative s'exerçant à l'orifice de sortie. Plus l'effet de succion à l'orifice de sortie augmente, en raison des pressions plus faibles dans le système, et plus les quantités d'air et d'eau entraînées dans les orifices de sortie seront importantes, et cela aura pour résultat une augmentation correspondante de la profondeur générale de l'eau dans les chéneaux. Les résultats montrent également qu'il existe souvent une redondance intégrée dans les systèmes à siphons comportant des orifices de sortie multiples et soumis à des épisodes pluvieux de faible intensité, et que si un ou deux orifices de sortie sont obturés, le système fonctionne encore de manière satisfaisante. Un nouvel obturateur d'orifice de sortie a été essayé, ce qui a permis de montrer que celui-ci réduit dans une proportion allant jusqu'à 58 % en certains points les niveaux d'eau dans les chéneaux.

Mots clés: aération, niveaux d'eau dans les chéneaux, pressions négatives, écoulement des eaux de toit par siphonnage     

Carbon reductions and building regulations: the case of Norwegian mountain cabins

What are the limitations of regulatory measures to decrease environmental impacts of buildings? The case of Norway's wood-fired mountain cabins is used to explore whether strict energy-efficiency requirements in building regulations are appropriate and effective. A self-service (holiday) cabin is analysed in three different scenarios. The carbon emissions from the extra material required to meet the new regulations are calculated and compared with the emissions saved by the expected decrease in operational energy demand over a 50-year life cycle. The results show that in all three scenarios the carbon emissions from the extra material use and their transport outweighs the savings from reduced heating. As expected, the frequency of use (occupancy rate) is shown to be an important variable to determine the usefulness of technical upgrading. Alternative measures for decreased environmental impacts are considered. Suggested solutions for long-term reductions in carbon emissions for wood-fired mountain cabins are area efficiency (reduced floor area), low-carbon materials and the reuse of components instead of improved U-values. Regulatory measures that create universal standards for all buildings fail to account for particular circumstances and create revenge effects. Increased flexibility in regulatory mechanisms could reduce these problems.

Quelles sont les limites des mesures réglementaires visant à réduire les incidences environnementales des bâtiments? Le cas des chalets de montagne de Norvège à chauffage au bois est utilisé pour examiner si des obligations strictes d'efficacité énergétique dans la réglementation de la construction sont adaptées et efficaces. Un chalet (de vacances) en libre service est analysé selon trois scénarios différents. Les émissions de carbone provenant des matériaux supplémentaires nécessaires pour satisfaire à la nouvelle réglementation sont calculées et comparées aux émissions économisées par la réduction prévue de la demande d'énergie opérationnelle sur un cycle de vie de 50 ans. Les résultats montrent que dans chacun des trois scénarios les émissions de carbone provenant de l'utilisation de matériaux supplémentaires et de leur transport l'emportent sur les économies provenant des réductions de chauffage. Il est montré que, comme prévu, la fréquence d'utilisation (le taux d'occupation) est une variable importante pour déterminer la mise à niveau technique. Des mesures alternatives propres à réduire les incidences environnementales sont envisagées. Les solutions permettant de réduire sur le long terme les émissions de carbone des chalets de montagne à chauffage au bois sont le rendement de surface (surface au sol réduite), les matériaux bas carbone et la réutilisation des composants plutôt qu'une amélioration du coefficient K. Les mesures réglementaires qui établissent des normes universelles pour tous les bâtiments sont incapables de rendre compte de circonstances particulières et créent des effets pervers. Une plus grande souplesse des mécanismes réglementaires pourrait réduire ces problèmes.

Mots clés: réglementation de la construction?énergie intrinsèque?énergie, incidences environnementales?émissions de gaz à effet de serre?analyse du cycle de vie (ACV)?bâtiments bas carbone     

Passive downdraught evaporative cooling: performance in a prototype house

The design and performance of a passive downdraught evaporative cooling (PDEC) system are reported. This is the first application of this technique for housing in Europe. The system was integrated within a house designed and built by University of Nottingham students for the 2010 Solar Decathlon Europe event in Madrid, Spain. Testing of the thermal performance of the house occurred for a limited period during June 2010. Performance data have demonstrated that the combination of a high-performance building envelope and PDEC provided comfortable conditions inside the house over a period of increasingly warm weather. Estimates of the cooling achieved, based on the measured results, were compared with the energy required by the system to derive an indicative range of coefficient of performance (CoP) values under varying ambient conditions. The results suggest that PDEC can deliver significant energy savings and achieve comfortable thermal conditions without the need for additional mechanical cooling. This technique may therefore have wider relevance to housing in central and southern Spain, and other hot, dry regions of the world.

Il est rendu compte de la conception et des performances d'un système de refroidissement passif évaporatif à courant d'air descendant (PDEC). Il s'agit de la première application de cette technique dans le domaine du logement en Europe. Le système a été intégré à une maison conçue et construite par des étudiants de l'Université de Nottingham pour la manifestation Solar Decathlon Europe 2010 qui s'est tenue à Madrid, en Espagne. Les données de performance ont démontré que la combinaison d'une enveloppe de bâtiment haute performance et d'un système PDEC ont assuré des conditions agréables à l'intérieur de la maison sur une période où le temps est devenu de plus en plus chaud. Les estimations quant au refroidissement obtenu, sur la base des résultats mesurés, ont été comparées à l'énergie exigée par le système de façon à déterminer une plage indicative des valeurs du coefficient de performance (CoP) dans différentes conditions ambiantes. Les résultats suggèrent que le PDEC peut assurer d'importantes économies d'énergie et créer des conditions thermiques agréables sans qu'il y ait besoin d'un refroidissement mécanique supplémentaire. Cette technique peut par conséquent présenter un intérêt plus large pour le logement en Espagne centrale et du sud, ainsi que dans les autres régions chaudes et sèches du monde.

Mots clés: performance des bâtiments, refroidissement, courant d'air descendant, évaporatif, logement, innovation, passif     

Les pompes de chaleur manquent encore d'intérêt du point de vue coût

Lors d'une réunion ayant eu lieu il y a quelques mois, un sous-groupe technique de la commission de travail CIB W 67 sur la conservation de l'énergie a passé en revue les possibilités et les problémes des pompes de chaleur. La réunion a confirmé que les possibilités des pompes de chaleur sont considérables quant à la conservation de l'énergie et tous les pays sont tellement intéressés que le besoin d'une collaboration dans les recherches s'est intensifié.     

Introducing the prebound effect: the gap between performance and actual energy consumption

German regulations for the thermal renovation of existing homes demand high thermal standards, which the government claims are technically and economically feasible. This paper examines existing data on 3400 German homes; their calculated energy performance ratings (EPR) are then plotted against the actual measured consumption. The results indicate that occupants consume, on average, 30% less heating energy than the calculated rating. This phenomenon is identified as the ‘prebound’ effect and increases with the calculated rating. The opposite phenomenon, the rebound effect, tends to occur for low-energy dwellings, where occupants consume more than the rating. A similar phenomenon has been recognized in recent Dutch, Belgian, French and UK studies, suggesting policy implications in two directions. Firstly, using a dwelling's energy rating to predict fuel and CO₂ savings through retrofits tends to overestimate savings, underestimate the payback time and possibly discourage cost-effective, incremental improvements. Secondly, the potential fuel and CO₂ savings through non-technical measures such as occupant behaviour may well be far larger than is generally assumed in policies so policy-makers need a better understanding of what drives or inhibits occupants' decisions.

La réglementation allemande relative à la rénovation thermique des logements existants exige des normes thermiques élevées, que le gouvernement prétend être techniquement et économiquement applicables. Cet article examine les données existantes sur 3400 logements allemands; leurs classes d'efficacité énergétique (CEE) calculées sont ensuite comparées à la consommation réelle mesurée. Les résultats indiquent que les occupants consomment, en moyenne, 30 % d'énergie de chauffage en moins que la classe calculée. Ce phénomène est identifié en raison de l'accroissement de l'effet de « pré-bond » avec la classe calculée. Le phénomène opposé, l'effet de rebond, tend à se produire dans les logements à basse consommation d'énergie, dans lesquels les occupants ont une consommation supérieure à la classe. Un phénomène similaire a été reconnu dans des études récentes néerlandaises, belges, françaises et britanniques, suggérant des implications en termes de politiques dans deux directions. En premier lieu, l'utilisation de la classe énergétique d'un logement pour prévoir les économies de combustible et de CO₂ pouvant être obtenues grâce à des rénovations a tendance à surestimer les économies, à sous-estimer le délai d'amortissement et éventuellement à dissuader d'effectuer des améliorations incrémentielles rentables. En second lieu, les économies potentielles de combustible et de CO₂ pouvant être obtenues par des mesures non techniques telles que le comportement des occupants peuvent se révéler être bien plus importantes que cela n'est supposé en règle générale dans les politiques, de sorte que les décideurs ont besoin de mieux comprendre ce qui motive ou empêche les décisions des occupants.

Mots clés: performance des bâtiments, rénovations thermiques, politique climatique, classe énergétique, politique énergétique, comportement de consommation énergétique     

Modelling water reduction effects: method and implications for horizontal drainage

Waste solids in building drainage systems may still be considered as discrete, subject to a system of forces including hydrostatic, mass, buoyancy and frictional components. Recent water conservation proposals, including legislation, have led to the reduction in the quantities of water available to transport waste into the sewer, and have had a major impact on the hydraulics associated with the transportation of discrete solids in near horizontal drains in buildings. Current design practice, based on statistical methods, leads to oversized systems that present serious implications for system performance as reduced flows from appliances increase the risk of blockages occurring. The need for predictive techniques to inform appropriate stakeholders has never been greater. The development of a numerical model (DRAINET) to predict single solid or non-interacting solid transport has informed regulatory policy on pipe sizing and maintenance strategies. Further refinements of this modelling technique to include the interaction of solids, particularly in the deposition region under water conservation criteria, confirms that the complex interactions in drainage systems cannot be assessed using ‘rule of thumb’ or statistical approaches. Previous research in this area has shown that, in general, above-ground drainage systems benefit from a reduction in pipe diameter to improve drain self-cleansing. The methods outlined in this paper confirm this recommendation and it is postulated that the process of solid transport is enhanced by the interaction of multiple solids, particularly in the region of deposition.

On peut considérer que les déchets solides dans les réseaux d'évacuation des bâtiments restent discrets; ils sont soumis à un ensemble de forces (force hydrostatique, force massique, force de flottaison et composants de frottement). De récentes propositions, voire des législations, portant sur les économies d'eau, ont conduit à réduire les quantités d'eau disponibles pour le transport des déchets dans les égouts et ont eu une incidence majeure sur les systèmes hydrauliques associés au transport des solides discrets dans des réseaux d'évacuation quasi-horizontaux dans les bâtiments. La pratique actuelle en matière de conception, basée sur des méthodes statistiques, conduit à des systèmes surdimensionnés qui ont de sérieuses incidences sur leurs performances car les flux réduits provenant des appareils domestiques augmentent le risque de blocage. Jamais ne s'est fait ressentir aussi fortement la nécessité de disposer de techniques prédictives pour informer les intervenants appropriés. Le développement d'un modèle numérique (DRAINET) utilisé pour prévoir les transports de matières solides uniques ou de matières solides n'interagissant pas entre elles est à l'origine d'une politique de réglementation sur le dimensionnement des tuyaux et sur les stratégies de maintenance. D'autres perfectionnements de cette technique de modélisation visant à inclure l'interaction des solides, en particulier dans les zones de sédimentation sous l'eau en tenant compte des critères d'économie, confirment que les interactions complexes dans les systèmes d'évacuation ne doivent être évaluées de manière empirique ou à l'aide de méthodes statistiques. De précédentes recherches dans ce domaine ont montré qu'en général, une réduction du diamètre des tuyauteries des systèmes d'évacuation installés au-dessus du niveau du sol permettait d'améliorer l'auto-nettoyage de ces réseaux. La méthode esquissée dans cet article confirme cette recommandation et on part du postulat que le transport des matières solides se trouve amélioré lorsqu'il y a interaction de solides multiples, notamment dans la zone de sédimentation.

Mots clés: évacuation dans les bâtiments, modélisation mathématique, méthode des caractéristiques, transport de matières solides, économies d'eau     

Recommandations américaines relatives aux fouilles

L'éboulement de tranchées est l'une des causes essentielles du nombre important d'accidents dans la construction. Aux USA, un programme de recherche, auquel des groupes industriels ont accordé la plus extrême attention, a servi de base aux prochaines révisions des réglementations. En attendant, il a permis de formuler des recommandations relatives à une pratique plus sûre, comme l'explique cet article qui, bien qu'il ne concerne que les Etats-Unis et que poids et dimensions ne soient pas exprimés dans le système métrique, est d'un intérêt beaucoup plus général.     

Le Groupe de travail W 45 apporte des modifications à la liste des ≪ exigences humaines ≫

Une économie planifiée au niveau central et basée sur des principes socialistes doit malgré tout faire face à l'augmentation continuelle des prix et des coûts de la construction. Un économiste de l'EGSZI, l'Institute for Building Economics and Organisation hongrois, explique dans cet article le système de collecte de données grâce auxquelles sont établis les indices des prix de la construction basés sur les coûts unitaires du travail, procédé qui ressemble par beaucoup de côtés aux systèmes de contrôle des prix appliqués dans d'autres pays.

Cet article est une version abrégée d'une étude détaillée réalisée pour la commission de travail W55 du CIB sur les problèmes économiques de la construction.     

On-site energy management challenges and opportunities: a contractor's perspective

Although numerous policies encourage CO₂ and energy consumption reduction within the UK non-domestic sector, most measures are primarily focused towards reducing operational impacts, but largely overlook embodied impacts, particularly within the construction process. On-site construction refers to the energy consumed during the installation of materials up to project practical completion and represents the largest share of construction process CO₂ emissions. Contractors have a pivotal role to play in reducing CO₂ and energy consumption due to their significant involvement in project procurement and on-site construction. The key challenges and opportunities are investigated for delivering on-site energy management within UK non-domestic projects from a contractor's perspective. A case study is presented of a large UK principal contractor's on-site energy management practices, based on a wide geographical sample of non-domestic projects and operatives. Shortcomings are found within the contractor's current on-site energy management procedure across the three reporting levels (director, operations and project). Findings identified the lack of data authentication as a significant challenge, whereas capturing additional project variables to facilitate future benchmarking was deemed as a key opportunity for on-site energy management enhancement.

Bien que de nombreuses politiques encouragent une réduction du CO₂ et de la consommation d'énergie dans le secteur non résidentiel au Royaume-Uni, la plupart des mesures visent principalement à réduire les impacts opérationnels, mais négligent largement les impacts intrinsèques, en particulier dans le processus de construction. La construction sur chantier fait référence à l'énergie consommée de l'installation des matériaux jusqu'à la réalisation concrète du projet et représente la part la plus importante des émissions de CO₂ au cours du processus de construction. Les entrepreneurs ont un rôle crucial à jouer dans la réduction du CO₂ et de la consommation d'énergie du fait de leur importante implication dans la passation des marchés et dans la construction sur chantier. Les principales difficultés et opportunités sont examinées pour que soit assurée une bonne gestion de l'énergie sur les chantiers dans les projets non résidentiels britanniques du point de vue de l'entrepreneur. Est présentée une étude de cas portant sur les pratiques de gestion de l'énergie sur les chantiers d'un important maître d'?uvre britannique, sur la base d'un large échantillon géographique de projets non résidentiels et de modes opératoires. Il est constaté des insuffisances dans la procédure actuelle de gestion de l'énergie qui est utilisée sur les chantiers par les entrepreneurs sur l'ensemble des trois niveaux hiérarchiques (directeur, exploitation et projet). Les constatations ont identifié le manque d'authentification des données comme un défi important à relever, tandis que la saisie de variables supplémentaires des projets pour faciliter l'évaluation future des performances a été considérée comme une opportunité essentielle pour l'amélioration de la gestion de l'énergie sur les chantiers.

Mots clés: processus de construction, entrepreneurs, gestion de l'énergie, indicateurs de performance environnementale, non résidentiel, construction sur chantier     

Current daylighting design practice: a survey

What are the current daylighting design practices among design teams with an explicit interest in sustainable design? A survey was undertaken: (1) to understand which daylight performance indicators and design tools are currently used by design practitioners to integrate daylighting in their projects; (2) to identify the additional information needed beyond that available in current design guides; and (3) to advise on the content and format of a new daylighting design guide that addresses these needs. The responses obtained from 177 participants showed that over 90% of the practitioners surveyed support the development of a new daylighting design guide that would provide online access to both simple calculation methods as well as more advanced daylighting design tools. Survey results also showed that a variety of non-standardized daylight prediction methods – primarily rules of thumb – are currently being used, and that there is no commonly acknowledged method of how to assess the performance and quality of a daylighting system in terms of energy savings, glare prevention, daylight factors, and the view to the outside.

Quelles sont actuellement les pratiques conceptuelles en matière d'éclairage naturel dans les bureaux d'étude s'intéressant de manière explicite à la conception durable? Une étude a été entreprise pour (1) comprendre quels indicateurs de performances d'éclairage naturel et outils de conception sont actuellement utilisés par les bureaux d'étude pour intégrer l'éclairage naturel dans leurs projets; (2) identifier les informations complémentaires nécessaires en plus de celles qui sont disponibles dans les guides de conception; (3) conseiller sur le contenu et le format d'un nouveau guide de conception sur l'éclairage naturel pour répondre à ces besoins. Les réponses fournies par 177 participants montrent que plus de 99% des praticiens interrogés sont en faveur de la préparation d'un nouveau guide de conception sur l'éclairage naturel qui donnerait accès en ligne à la fois à des méthodes de calcul simples et à des outils de conception d'éclairage naturel plus complexes. Les résultats de cette enquête montrent également que plusieurs méthodes de prédiction de l'éclairage naturel non normalisées, principalement empiriques, sont actuellement utilisées et qu'il n'existe aucune méthode reconnue d'évaluation des performances et de la qualité d'un système d'éclairage naturel en termes d'économies d'énergie, de prévention de l'éblouissement, de coefficient d'éclairage diurne et de vue sur l'extérieur.

éclairage naturel, paramètres de l'éclairage naturel, guide de conception, pratiques conceptuelles, outils de conception, indicateurs de performances, conception durable     

Factors constituting the innovation adoption environment of public clients

Construction clients exert direct and indirect influences on the potential of construction projects to generate innovative solutions. Understanding their innovation adoption behaviour is thus crucial for the successful diffusion of new ideas. Although it is acknowledged that clients can support as well as suppress construction innovation, little is known about the circumstances that form their innovation adoption behaviour. On the basis of a client classification scheme and three cases of innovative construction projects in the Netherlands, the factors that constitute the adoption decision environment of professional public clients were investigated. A key finding is that professional public clients will adopt a new idea if they perceive that it performs better in meeting social requirements than traditional solutions, without compromising the client's social responsibilities. This perception is formed only if public professional clients rely on project-independent knowledge in order to cope with the project-dependent uncertainty. The diversity of construction clients in terms of needs, experiences and motivations largely influences the potential of construction innovations to be implemented. Moreover, innovating firms need to address the complex decision environment of construction clients more consciously.

Dans le secteur de la construction, les clients exercent des influences directes et indirectes sur la capacité des projets de construction à générer des solutions innovantes. Il est essentiel de bien comprendre leur comportement en ce qui concerne l'adoption d'innovations pour la bonne diffusion d'idées nouvelles. Bien que l'on admette que les clients puissent également contribuer à la suppression de l'innovation dans la construction, on connaît peu les circonstances qui façonnent leur comportement lorsqu'il s'agit d'adopter des innovations. Sur la base d'un système de classement des clients et de trois cas de projets de construction novateurs aux Pays-Bas, on a étudié les facteurs qui constituent l'environnement dans lequel les clients professionnels du secteur public prennent leur décision d'adopter des innovations. Selon un résultat intéressant, les clients professionnels du secteur public adoptent une idée nouvelle s'ils ressentent qu'elle répondra mieux à des exigences sociales que les solutions traditionnelles, sans compromettre leurs responsabilités sociales. Cette perception n'existe que si les professionnels du secteur public s'appuient sur une connaissance indépendante du projet pour répondre à l'incertitude qui dépend du projet. La diversité des clients du secteur de la construction en termes de besoin, d'expériences et de motivations a une influence importante sur la capacité du secteur de la construction à mettre en ?uvre des innovations. De plus, les entreprises innovantes ont besoin d'aborder de façon plus consciente l'environnement décisionnel complexe des clients du secteur de la construction.

Mots clés: comportement du client, clients du secteur de la construction, environnement décisionnel, innovation, secteur public, innovation technologique     

Energy and environmental appraisal of domestic laundering appliances

At a time when UK and Scottish governments are aiming for zero-carbon housing, there are two key issues for domestic laundering: passive indoor drying, affecting heating use and the indoor environment (addressed elsewhere); and energy and environmental impacts of appliances. Relevant findings are reported on the 2008–2011 study ‘Environmental Assessment of Domestic Laundering’, drawing on monitored data from 22 case studies out of 100 dwellings surveyed in Glasgow. Differing consumer traits and habits, combined with variable technical performance, provide quantitative and qualitative evidence of a wide estimated annual consumption range. Actual usage and energy consumption averaged less than UK predictions; and values did not necessarily correspond with manufacturers' energy ratings. In a wider discussion, case study median and mean extrapolations of electricity consumed by laundering (105 and 174 kWh/person-year) prove significant relative to the proportion of what could be available to a dwelling achieving the German Passivhaus standard. The potential for heat recovery from ‘grey’ water is posited along with other options for mitigating power consumed by appliances. Renewable technology to offset consumption in shared facilities is discussed as a means of easing the performance of individual homes. The foregoing aspects are among key conclusions directed at housing occupiers, providers, national and local governments, and industry.

A l'heure où les gouvernements du Royaume-Uni et de l'Ecosse se donnent pour objectif des logements zéro carbone, il existe deux problèmes concernant le lavage domestique: le séchage passif en intérieur, qui affecte l'utilisation du chauffage et l'environnement intérieur (traité par ailleurs) et les incidences énergétiques et environnementales des appareils électroménagers. Il est fait état de résultats pertinents de l'étude 2008–2011 « Evaluation Environnementale du Lavage Domestique », qui s'appuie sur les données de surveillance issues de 22 études de cas sur 100 logements étudiés. Les différences dans les traits et les habitudes de consommation, associées aux variations des performances techniques, fournissent des éléments quantitatifs et qualitatifs probants indiquant une plage de consommation annuelle estimée étendue. L'utilisation et la consommation d'énergie effectives étaient inférieures en moyenne aux prévisions pour le Royaume-Uni; et les valeurs ne correspondaient pas nécessairement aux classements énergétiques des fabricants. Il ressort d'une discussion plus large que la médiane des études de cas et les extrapolations moyennes de l'électricité consommée par le lavage (105 et 174 kWh/personne-an) s'avèrent significatives quant à la part dont pourrait disposer un logement atteignant la norme allemande Passivhaus. Les possibilités de récupération de chaleur à partir des eaux « grises » sont avancées ainsi que d'autres options de réduction de l'énergie consommée par les appareils électroménagers. Il est discuté des technologies renouvelables permettant de compenser la consommation dans des installations partagées comme étant un moyen de réduire les performances attendues de chaque logement. Les aspects qui précèdent figurent parmi les principales conclusions qui s'adressent aux occupants des logements, aux fournisseurs de logements, aux administrations nationales et locales, et à l'industrie.

Mots clés: appareils électroménagers, habitudes de consommation, lavage domestique, consommation énergétique, logement, qualité de l'air intérieur, comportement des habitants, charges des prises de courant