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Impact environnemental d'un bâtiment
Petit à petit, dans l'analyse des performances du bâtiment, de nouveaux éléments sont intégrés là où il ne s'agit plus seulement d'évaluer la consommation d'énergie, la consommation d'eau ou le coût économique. De plus en plus, et c'est une bonne nouvelle, elle est considérée comme la impact environnemental produit par les bâtiments tant dans sa construction que dans sa phase d'utilisation ou de fin de vie.
À cette méthodologie On l'appelle Analyse du cycle de vie (ACV) des bâtiments et il commence à être suffisamment « mature » pour pouvoir commencer à l'utiliser au niveau du bâtiment comme un outil pour détecter comment différentes options peuvent influencer : conception, conception, construction, utilisation… des bâtiments dans l'impact environnemental qui en résulte pour l'ensemble de l'édifice.
La majorité de certifications qui visent la durabilité (LEED / BREEAM / VERT/…) Tentent, avec plus ou moins de succès, de s'attaquer à ce problème, mais ils le font souvent sur la base d'une sélection biaisée d'un ensemble de matériaux qui, sans justification préalable, sont considérés comme « responsables » des impacts des bâtiments et On attend d'eux des performances qui ne conduisent pas toujours à un bâtiment avec moins d'impact.
Parmi les matériaux qui sont systématiquement considérés comme « suspects » de causer des impacts élevés sur le bâtiment sont généralement considérés; isolants, revêtements, peintures… mais trop souvent les impacts provoqués par d'autres familles de matériaux tels que; installations, structure, fondation…
nous cherchons à savoir quels éléments d'une construction ont un impact environnemental plus important
Dans des articles précédents, il a déjà été montré que le impact environnemental dérivés de produits de construction n'avait de sens que dans le contexte d'un bâtiment et que l'impact environnemental causé par l'isolation est plus que compensé par la réduction des impacts environnementaux dérivés de l'utilisation de l'énergie pendant la durée de vie utile du bâtiment.
Nous avons commencé! Mais d'abord, nous devons vérifier quels programmes nous allons utiliser pour les calculs.
Quels programmes allons-nous utiliser
Dans cet article nous tenterons de réaliser un exercice d'ACV sur un bâtiment et d'identifier pour ce cas précis quelles familles d'éléments de construction ou phases d'utilisation du bâtiment provoquent le plus d'impact environnemental.
Nous utiliserons les programmes CYPETHERM HE PLUS (Voir le logiciel ICI) pour effectuer le estimation de la consommation d'énergie Oui ELODIE par CYPE (Voir le logiciel ICI) pour effectuer l'analyse du cycle de vie du modèle.
La méthodologie BIM utilisée par ces outils informatiques permet facilement, une fois le modèle de bâtiment construit, d'effectuer les différents calculs avec un minimum d'effort de la part de l'utilisateur.
une fois le modèle construit, avec la méthodologie BIM utilisée par ces logiciels, il est beaucoup plus facile d'effectuer les calculs
On pourra objecter que l'ACV réalisée par ELODIE by CYPE utilise la méthodologie prescrite en France et que, par conséquent, les impacts environnementaux pourraient être « biaisés » par cet environnement géographique, mais dans un monde globalisé.
Quelqu'un pense-t-il que les impacts dérivés des produits sont sensiblement différents en Espagne qu'en France ? Alors qu'en France, on utilise très souvent des produits qui proviennent de manufactures espagnoles.
Étude de cas
Pour cet exercice, nous utiliserons un maison individuelle isolée situé dans un climat comme celui de Barcelone. Dans les graphiques ci-joints, vous pouvez voir différentes « vues » du bâtiment :
La la construction de bâtiments est "classique" avec des murs en maçonnerie de briques résistantes, des dalles avec solives et voûtes, des dalles en béton, recouvertes de tuiles sur une structure en bois.
Cloisons à base de plaques de plâtre stratifiées, isolation en laine de verre sur murs et toiture (200 mm) et polystyrène extrudé sur sols (100mm), menuiserie mixte aluminium et bois avec double vitrage, sol céramique, peinture plastique conventionnelle, installations plomberie, électricité et communications, …
Les résultats directement proposés par ELODIE by CYPE sont adaptés aux analyser les différents impacts produits à chacune des étapes du cycle de vie.
Ou encore pour évaluer l'apport d'un chapitre ou d'un ensemble de chapitres de l'ACV du bâtiment.
Ou encore un matériau spécifique utilisé dans un élément de construction.
Mais ils ne sont pas bien adaptés (pour le moment) pour analyser directement l'impact de familles de matériaux, par exemple les isolants, qui peuvent être utilisés dans différents éléments de construction.
Pour ce faire, le programme ELODIE by CYPE a la possibilité d'exporter les résultats dans un fichier lisible par le moteur de calcul ELODIEweb qui permet d'obtenir des résultats détaillés (dans un tableau Excel) de chacun des composants qui ont été considérés dans la construction du modèle.
Dans notre cas, nous avons identifié chaque composant avec la famille de matériaux que nous souhaitons évaluer pour enfin obtenir les valeurs ajoutées de chacun. Nous avons considéré les « familles » de composants suivantes :
| Isolateurs | Structure |
| Maçonnerie | Imperméabilisation |
| Charpenterie | Installations |
| Consommation d'eau | Chaussées |
| Consommation d'énergie | Peinture |
| Exécution des travaux | partitions PYL |
| Structure Bois | Tuiles |
Résultats
Nous procédons à l'analyse pour chaque indicateur d'impact environnemental de la contribution de chaque « famille » au Cycle de Vie total du bâtiment et la présentons sous forme de graphiques pour une meilleure compréhension :
On comprend bien que, pour chaque impact environnemental, il existe une ou plusieurs familles de matériaux qui s'avèrent être la « dominante » et que, entre un impact ou un autre, le classement des « responsables » de l'impact environnemental est différent .
Par conséquent, dans chaque cas, selon l'impact que vous souhaitez optimiser, vous devez agir sur différentes options; parfois modifier la construction ou la typologie de construction, parfois réduire l'énergie ou l'eau utilisée en phase d'exploitation du bâtiment.
- Nous vous rappelons qu'un article a été publié sur un cours gratuit d'évaluation d'impact environnemental EIE par l'UPV.
- Et un article qui traite de la façon dont une évaluation d'impact environnemental EIE est préparée avec des diagrammes et une documentation très utiles.
L'analyse peut également être réalisée dans une perspective multicritère, en plaçant dans un seul graphique les impacts considérés comme les plus importants.
Ce type d'analyse permet d'identifier quels groupes de matériaux ou d'opérations contribuent à quelque chose de pertinent du point de vue de l'impact environnemental soit parce qu'ils sont les contributeurs maximaux à un impact donné, soit qu'ils présentent des valeurs de contribution élevées à
divers impacts.
Il est apprécié comme le "ISOLANT famille« Très fréquemment accusé d'être un grand contributeur aux impacts environnementaux, en réalité, il est très peu pertinent du point de vue des impacts engendrés. Alors qu'il est un grand bienfaiteur grâce à la réduction de l'énergie consommée.
La contribution d'une famille de produits peut être représentée au moyen de graphiques qui permettent de détecter environ quels paramètres d'une famille de produits ont le plus d'impacts.
Il est apprécié que pour le famille isolante les impacts sont tous très faibles. Les maximes moins de 2% de la VCA totale du bâtiment il ne sert donc à rien d'essayer de réduire l'impact environnemental d'un bâtiment entier.
De même, on voit que le la consommation d'énergie a des impacts environnementaux élevés dans divers indicateurs supérieurs à 30% comme; Utilisation d'énergie primaire, Pollution de l'air, Épuisement des ressources en combustibles fossiles, Destruction de la couche d'ozone et supérieure à 10 % pour l'Effet de serre.
Il est parfaitement logique, d'un point de vue environnemental, d'essayer de réduire la consommation énergétique du bâtiment, quitte à utiliser un peu plus d'isolant.
Conclusion.
- Aujourd'hui, c'est faisable et relativement simple grâce à la disponibilité de données environnementales aux modèles BIM et outils informatiques des partenaires réalisent une analyse de cycle de vie d'un bâtiment Il n'y a donc aucune excuse pour ne pas le faire !
- le ACV d'un bâtiment Il est non seulement utile de déterminer les différents impacts causés par le bâtiment et son utilisation, mais ce qui est plus important identifier quelles phases / produits sont responsables de l'impact. L'identification des phases/matériaux "responsables" est la phase préalable nécessaire et indispensable pour pouvoir optimiser le bâtiment d'un point de vue
environnemental. - Il n'y a aucun sens technique à tenter de justifier la durabilité environnementale d'un bâtiment en se basant sur la sélection/l'élimination de certains matériaux, s'il n'est pas démontré que leur contribution au cycle de vie du bâtiment est pertinente.
- La L'évaluation environnementale est multicritère et une priorisation doit nécessairement être établie sur quels impacts on souhaite optimiser. L'effet de serre étant l'impact le plus connu, il n'est pas le seul et les solutions qui provoquent un déplacement important des impacts d'un indicateur à un autre doivent être évitées.
- le L'analyse du cycle de vie complet de chaque bâtiment doit être traitée au cas par cas, de sorte qu'il s'avère vraiment efficace.
