Relation entre linéaire de réseau de chaleur et linéaire de voirie

L’idée est d’analyser quelques réseaux existants pour lesquels le linéaire et la zone de desserte sont connus. À l’aide d’un logiciel de SIG et de la base de données TOPO de l’IGN (thèmes : bâti et route), on calcule pour chacune de ces zones :

• la surface totale bâtie (la donnée pertinente, pour la problématique réseau de chaleur, est la surface de bâtiment chauffé ; on cherche à s’en approcher au mieux à partir des données disponibles ; en cas d’immeuble à étage, les différents étages doivent être comptabilisés),
• la longueur de voirie (rues, routes et autoroutes uniquement ; sont exclus les pistes cyclables, chemins piétonniers, etc.),
• la surface totale de la zone.

Un échantillon de 9 réseaux de chaleur a été constitué (voir liste en annexe en fin d’article). Pour chaque cas étudié, il est nécessaire de disposer d’un plan du réseau de distribution primaire permettant un calage géographique précis.

Cet échantillon pourrait être élargi afin d’approfondir l’étude et d’en fiabiliser les résultats.
-> Un échantillon élargi a été utilisé pour l’étude du SRCAE Ile-de-France sur le potentiel de développement des réseaux de chaleur. Le ratio de longueur de réseau primaire par rapport à la longueur de la voirie qui ressort de cette étude a été confirmé avec les données des 83 tracés de réseaux récoltés.
NB : seule la longueur du réseau primaire est étudiée ici, d’une part parce que les données relatives à la longueur du réseau secondaire sont moins facilement accessibles, et d’autre part parce que le réseau secondaire relève généralement du domaine privé. Pour un rappel sur la différence entre primaire et secondaire, voir l’article Constitution d’un réseau de chaleur

- étape 1 : calage visuel du plan du réseau de chaleur sur un fond de carte géo-référencé
- étape 2 : délimitation d’un polygone représentant la “zone de desserte” du réseau

• note 1 : en pratique, tous les bâtiments situés à l’intérieur d’une zone de desserte ne sont pas raccordés car le taux de raccordement aux réseaux de chaleur n’est jamais de 100% ; dans le cadre de l’étude, on élimine cette inconnue (taux de raccordement) en faisant l’hypothèse que le linéaire de réseau primaire varie peu suivant le taux de raccordement à l’intérieur d’un périmètre (les polygones sont tracés en prenant en compte cette hypothèse : les limites du polygone restent à une distance faible du tracé du réseau primaire)
• note 2 : pour la raison indiquée ci-dessus, le nombre d’équivalents-logements raccordés n’est pas une donnée utile pour la présente étude ; cette donnée permet en revanche d’évaluer la densité thermique du réseau, en la croisant avec le linéaire de réseau

- étape 3 : à l’intérieur du polygone, extraction des données relatives à :

• la voirie : linéaire de rues, routes et autoroutes compris à l’intérieur de la zone
• le bâti : surface au sol cumulée par hauteur de bâtiment. Les données relatives au nombre d’étage ne sont pas disponibles dans les bases de données utilisées ; une évaluation du nombre d’étage est réalisée sur la base de l’hypothèse d’une hauteur moyenne de 3,5m par étage. Un coefficient de 80% est appliqué à la surface totale [(surface au sol)*(nb étages)] afin d’obtenir une approximation de la SHON (Surface Hors Œuvre Nette) correspondante.

- étape 4 : croisement des données afin d’établir, pour chaque réseau, les valeurs des paramètres suivants :

• Linéaire de réseau primaire par mètre de voirie
• Linéaire de réseau primaire par m² de SHON
• Densité de SHON (Surface Hors Œuvre Nette) de la zone
• 

   

Linéaire de voirie

On note qu’en dehors du cas de Puteaux, le linéaire de réseau primaire par mètre de voirie s’approche d’un même ordre de grandeur ; l’écart-type n’est pas négligeable (1/3 de la valeur moyenne) mais reste acceptable pour une utilisation prudente du résultat, respectant la philosophie décrite en introduction (approche “macro” ne remplaçant pas un calcul précis basé sur une simulation de tracé, si l’on souhaite une valeur plus fiable). Sur la base de ces résultats, on peut ainsi réaliser une première approximation du linéaire de réseau primaire à construire pour desservir un ou plusieurs secteurs urbanisés en considérant que ce linéaire représentera en moyenne 45% (ou entre 30% et 60%) du linéaire de voirie nécessaire à la desserte interne des secteurs considérés.
Ce ratio d’une longueur de canalisations égale à 45% de la longueur de voirie a été confirmé sur un échantillon de plus de 80 réseaux (83) par l’étude du SRCAE Ile-de-France sur le potentiel de développement des réseaux de chaleur.

Surface Hors Œuvre Nette (SHON)

Sur le linéaire de réseau par m² de SHON, il est plus difficile d’établir une relation ; s’il se dégage bien une tendance autour d’une moyenne de 0,02 m de réseau par m² de SHON, l’écart-type reste élevé ; une analyse plus approfondie et faisant intervenir un échantillon plus large semble nécessaire pour aller plus loin sur ce point. En excluant le cas particulier de Puteaux, on peut tout de même retenir ici que pour des secteurs urbanisés dont la densité de SHON au m² de terrain se situe entre 0,4 et 0,6, le linéaire de réseau primaire par m² de SHON à desservir se situe approximativement entre 0,01 m et 0,03 m.