Bâtiment sans climatisation et fortes chaleurs : le REX de SOPREMA

De la conception aux premières difficultés d'usage

Au départ, SOPREMA doit répondre à un besoin de place. À Saint-Julien-du-Sault, l'équipe de recherche et développement s'agrandit et les quelques 200 m² de bâtiments modulaires qu'elle occupe ne suffisent plus. L'entreprise décide alors de construire un nouveau bâtiment réunissant des espaces de R&D et administratifs. L'occasion d'en faire également un bâtiment démonstrateur, intégrant largement les solutions développées par le groupe.

Inauguré en 2023, le bâtiment affiche une ambition élevée en matière de performance énergétique et carbone. Dans les bureaux, le choix est fait de se passer de climatisation. Pour assurer le confort d'été, la conception s'appuie notamment sur une isolation renforcée, des protections solaires et la ventilation naturelle. Le principe : profiter de températures plus fraîches la nuit pour évacuer la chaleur accumulée dans le bâtiment. Les laboratoires restent, eux, climatisés pour répondre aux exigences de température de certains essais.

Les premiers étés, les difficultés restent ponctuelles. Mais les épisodes de chaleur plus longs révèlent progressivement les limites du bâtiment. La chaleur s'accumule au fil des jours et devient plus difficile à évacuer, notamment lorsque les températures nocturnes restent élevées. La zone d'accueil, exposée plein sud et fortement vitrée, ainsi que plusieurs bureaux situés côté sud, sont particulièrement concernés. Pendant les canicules de l'été 2026, la température atteint environ 29 °C dans certains bureaux.

Les salariés concernés font remonter leur inconfort, sans qu'aucun malaise ne soit signalé. SOPREMA cherche alors à comprendre ce qui limite le rafraîchissement du bâtiment et comment améliorer son fonctionnement.

🏢 Les principaux repères techniques du bâtiment

Surface totale : 1 537 m², dont 447 m² de laboratoire R&D

Performance énergétique et carbone : niveau E3C1
→ Consommation énergétique estimée : environ 50 kWh/m²/an

Ventilation : ventilation naturelle automatique complétée par une centrale de traitement de l’air (CTA)

Débit de la CTA : environ 3 300 m³/h en fonctionnement courant. Le débit nocturne, auparavant abaissé à environ 1 000 m³/h, a été revu à la hausse pour mieux profiter de la fraîcheur extérieure.

Autres dispositifs intégrés dès la conception : isolation thermique renforcée, brise-soleil, lanterneaux, toiture végétalisée et panneaux photovoltaïques.

Isolation : 160 mm de mousse polyuréthane en toiture. Pour les murs, SOPREMA a opté pour une isolation mixte associant polyuréthane et fibre de bois (PAVAFLEX Confort 36), notamment pour améliorer le confort d'été. La résistance thermique annoncée atteint R = 7,55 m²·K/W.

Les solutions mises en œuvre et les premiers ajustements

🏢 Améliorer le confort d’été du bâtiment

Face aux difficultés rencontrées lors des épisodes de chaleur prolongés, SOPREMA cherche à optimiser les dispositifs prévus dès la conception et à les compléter par des mesures ciblées, avant d’envisager de nouveaux équipements.

Miser sur l'inertie thermique du bâtiment

L’inertie thermique globale du bâtiment repose sur la combinaison de plusieurs dispositifs : une enveloppe isolée, des aménagements végétalisés participant au rafraîchissement de l’environnement immédiat et un plancher collaborant apportant une masse thermique importante.

Ensemble, ces dispositifs augmentent la capacité de stockage thermique du bâtiment et contribuent ainsi à limiter les pics de température et à maintenir des conditions thermiques plus stables en été.

Mieux profiter de la fraîcheur nocturne

À l’usage, l’équipe constate que le renouvellement d’air nocturne est insuffisant. Elle identifie notamment un réglage de la centrale de traitement de l’air (CTA) : son débit, important pendant la journée, était fortement réduit la nuit dans une logique d’économie d’énergie.

Les paramètres ont été modifiés à l’été 2026 afin d’augmenter le renouvellement d’air nocturne lorsque la température extérieure le permet.

Piloter la ventilation naturelle

La ventilation naturelle repose également sur le pilotage des ouvrants. Le bâtiment est équipé d’une gestion technique du bâtiment (GTB), qui permet notamment de gérer la ventilation, le chauffage et l’éclairage. L’ouverture et la fermeture des ouvrants sont pilotées selon différents paramètres, notamment les horaires, la température et les conditions météorologiques.

Pour Vincent Barraud, cette gestion est essentielle à l’efficacité du rafraîchissement nocturne : disposer d’ouvrants ne suffit pas, encore faut-il les ouvrir au bon moment pour faire entrer l’air extérieur plus frais et évacuer la chaleur accumulée dans le bâtiment.

Le pilotage des ouvrants repose sur la solution Génatis, mise en œuvre par Souchier-Boullet.

Vincent Barraud

Directeur R&D mousse polymère isolante, SOPREMA

Renforcer la protection des bureaux exposés au soleil

Les principales difficultés concernent les espaces fortement vitrés et exposés plein sud. Les brise-soleil installés lors de la construction se révèlent trop courts et non orientables pour protéger efficacement les vitrages à toutes les heures de la journée.

SOPREMA a donc ajouté des films anti-chaleur sur la face extérieure des vitrages, afin de limiter les apports de chaleur par les surfaces vitrées. Cette intervention a amélioré la situation, sans toutefois suffire lors des périodes de chaleur prolongées.

🌳 Espaces extérieurs

Végétaliser le bâtiment et ses abords

La conception du bâtiment intègre également plusieurs dispositifs faisant appel à la végétalisation et à la gestion de l’eau. Une partie de la toiture est végétalisée, notamment sous des panneaux photovoltaïques, et une terrasse végétalisée contribue à apporter de la fraîcheur autour du bâtiment.

SOPREMA expérimente également l’association de végétation et de panneaux photovoltaïques, avec les solutions Sopranature pour la végétation et Soprasolar pour le photovoltaïque. Les panneaux sont installés à l’aide du système d’intégration Fix EVO TILT de Soprasolar. L’objectif est notamment de limiter leur échauffement, leur rendement diminuant lorsqu’ils atteignent des températures élevées. Au moment du retour d’expérience, l’entreprise observait une amélioration de la production, sans disposer encore d’une année complète de données pour en tirer un bilan.

L'eau de pluie est par ailleurs récupérée et utilisée pour arroser les espaces végétalisés, ainsi que pour alimenter les toilettes du bâtiment. Le parking comporte également des surfaces permettant l'infiltration de l'eau plutôt qu'une imperméabilisation complète.

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⏱️ Organisation du travail

Déplacer temporairement les salariés vers des espaces plus frais

Lorsque certains bureaux deviennent trop chauds, l’entreprise agit aussi sur l’organisation du travail.

Les salariés concernés peuvent s’installer temporairement dans des bureaux disponibles situés dans des zones plus fraîches.

Des fontaines à eau sont également disponibles. Les salariés peuvent ponctuellement rejoindre les espaces proches des laboratoires climatisés pour se rafraîchir.

Ces adaptations sont mises en place ponctuellement, en fonction des situations et des remontées des salariés

⚠️ Effets observés et limites

Une première étude menée avec le CSTB à l’été 2023 avait mesuré une température moyenne de 23,5 °C dans les dix bureaux suivis. Le confort d’été était alors considéré comme majoritairement assuré, même si les bureaux exposés au sud apparaissaient déjà parmi les plus chauds.

Plusieurs étés plus tard, le retour d’expérience est plus nuancé. Les films anti-chaleur ont amélioré la situation, sans suffire lors des épisodes prolongés. Les nouveaux réglages de ventilation, mis en place à l’été 2026, doivent encore être éprouvés lors de prochaines fortes chaleurs. Cette stratégie a néanmoins une limite : lors des épisodes de chaleur les plus intenses, les températures nocturnes ne baissent parfois pas suffisamment pour rafraîchir efficacement le bâtiment. Pour Vincent Barraud, le bilan reste donc « mitigé ».

L’expérience a surtout permis à SOPREMA d’identifier plusieurs choix de conception qui seraient aujourd’hui différents. Les ouvertures destinées à la ventilation naturelle auraient notamment gagné à être plus nombreuses. La protection des surfaces vitrées exposées au sud aurait également pu être davantage anticipée.

Le grand lanterneau, conçu pour apporter de la lumière naturelle et participer à la ventilation du bâtiment, fait également partie des points que Vincent Barraud reconsidérerait aujourd’hui. Malgré son isolation, son importante surface vitrée constitue une source d’apports solaires. SOPREMA conserverait le principe d’un lanterneau, mais dans une configuration différente.

Certaines corrections sont désormais difficiles à réaliser : modifier les brise-soleil nécessiterait par exemple d’intervenir sur le bardage et sur des supports qui n’ont pas été dimensionnés pour supporter davantage de poids.

Les enseignements tirés ne servent pas seulement à corriger le bâtiment existant : SOPREMA a également fait évoluer ses outils de calcul pour mieux dimensionner la ventilation de ses futurs projets.

💶 Quels coûts pour le bâtiment et ses équipements ?

Ventilation naturelle : environ 40 000 €

Ouvrants supplémentaires : environ 20 000 €

Lanterneaux d’aération : environ 16 000 €

Grande voûte / grand lanterneau : environ 11 000 €

🟢 Des actions en cours et à venir

SOPREMA poursuit donc les ajustements pour améliorer le confort lors des prochains épisodes de forte chaleur, toujours avec l’objectif de limiter le recours à une climatisation conventionnelle dans les bureaux.

Plusieurs pistes sont à l’étude :

Tester des brasseurs d’air, afin d’augmenter la vitesse de l’air et d’améliorer le confort ressenti par les occupants. Des essais sont envisagés au moment du retour d’expérience.
Renforcer l’évacuation de l’air chaud, avec l’étude d’extracteurs d’air qui viendraient compléter la ventilation naturelle existante.
Augmenter les possibilités d’aération nocturne dans les bureaux exposés au sud, en étudiant la modification de certaines ouvertures afin de pouvoir les laisser en position oscillo-battante lorsque les conditions extérieures le permettent.
Étudier un système de rafraîchissement adiabatique, qui pourrait être raccordé à la centrale de traitement de l’air existante. Un investissement est envisagé pour 2027. L’objectif est d’apporter un rafraîchissement supplémentaire tout en évitant de recourir à une climatisation conventionnelle dans les bureaux.

🤝 Conseils entre pairs

Prévoir suffisamment d’ouvertures pour la ventilation naturelle dès la conception. Leur nombre et leur dimensionnement doivent permettre d’évacuer efficacement la chaleur, notamment la nuit lorsque les températures extérieures diminuent.
Protéger efficacement les surfaces vitrées du soleil. Pour les façades les plus exposées, prévoir des protections solaires suffisamment dimensionnées et, lorsque c’est pertinent, orientables.
Penser le confort d’été sur plusieurs jours consécutifs de chaleur. Un bâtiment peut rester confortable au début d’un épisode chaud puis accumuler progressivement de la chaleur, en particulier lorsque les nuits ne sont plus suffisamment fraîches pour permettre son rafraîchissement.
Anticiper les possibilités d’évolution du bâtiment. Certains équipements sont beaucoup plus difficiles à modifier après la construction.
Observer le fonctionnement réel du bâtiment et ajuster les réglages. Avant d’investir dans de nouveaux équipements, vérifier le fonctionnement et les réglages des dispositifs existants.