La soutenabilité environnementale (CC6)

Le critère CC6 concerne la soutenabilité environnementale. Il s’agit d’évaluer (Tableau 4-11) : - L’économie concernant l’exploitation des ressources (eau, sol, énergie)

- L’émission de gaz à effet de serre (CO2)

Tableau 4-11 - Spécification des sous-critères et des indicateurs pour l’évaluation de la Soutenabilité environnementale (CC6)

CC6 Soutenabilité environnementale

Economie de ressources Emissions

Eau Sol Energie Emissions de CO2

Consommation en eau [m3] m² utilisés _primaire ^{Consommation d’énergie} [kWhep/m².an] ^kgCO2eq

Les sous-critères concernant l’économie des ressources se basent sur les calculs des consommations prévues par le pré-design en termes : d’eau (volumes d’eau consommés), de sol (empreinte des nouvelles constructions), d’énergie (consommation d’énergie primaire).

En fonction des limites établies par la stratégie du projet il est donc possible de définir les valeurs limites que les divers critères doivent avoir et réaliser l’évaluation pour le critère CC6.

Tableau 4-12 – Synthèse des sous-critères permettant l’évaluation de la soutenabilité environnementale et type d’évaluation considéré

Critères Sous-critères Type d’évaluation

CC6 - Soutenabilité

CC6.1 Economie des ressources en eau

Indicateurs numériques CC6.2Economie des ressources en sol

CC6.3Economie des ressources énergétiques CC6.4Réduction des émissions de CO2.

L’énergie primaire est définie comme l’énergie disponible dans la nature, donc, directement exploitable sans transformation. Afin de considérer les divers types de vecteurs énergétiques et homogénéiser les évaluations, l’énergie primaire est à la base des calculs de consommations conventionnelles d’énergie. A partir de la valeur d’énergie finale il est ainsi possible de se reporter à l’énergie primaire à travers des coefficients de conversion. Les coefficients de conversion prennent en compte les pertes dues aux transformations de l’énergie et ils changent en fonction du Pays.

L’énergie primaire est évaluée à partir de la consommation d’énergie finale pour les 5 usages de la réglementation thermique RT2012 (le chauffage, l’ECS, l’éclairage, la climatisation et les auxiliaires) de la façon suivante (Eq. 4-1) :

𝐶_𝑒𝑝 = ∑ 𝐶_{𝑒𝑓,𝑖}∗ 𝑓_𝑝,𝑖 5

𝑖=1

_{Eq. 4-1}

Avec :

𝐶_{𝑒𝑝= consommation d’énergie primaire non renouvelable [kWhep/m².an]} 𝑓𝑝,𝑖= coefficient de conversion du i-ième poste de consommation

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Les évaluations environnementales antérieures aux années 1990 ne s’appuyaient pas sur un cadre normatif. Elle était réalisée plutôt dans le cadre de production de petit produits (la première concerne les bouteille de coca Cola, en 1969) et son évolution permet aujourd’hui de l’utiliser pour réaliser des bilans environnementaux même à l’échelle des infrastructures (Figure 4-3). En 1991, la SETAC23 a pris l’initiative de proposer un premier cadre méthodologique. Cela a porté à la mise en place des normes internationales ISO 14040, ISO 14044 en 1998 (ISO/TC 207, 2006). Ces normes établissent un cadre structuré pour ce qui est, aujourd’hui, l’approche le plus largement utilisée pour les évaluations environnementales : l’Analyse de Cycle de Vie (ACV) ou Life Cycle Assessment (LCA) en anglais. La norme reste générale et applicable à tout produit/service, néanmoins, nombreux aspects de la pratique de l’ACV sont laissés libres, comme par exemple le choix des indicateurs.

Figure 4-3 – Evolutions et dates clé de l’évaluation environnementale (source : l’analyse de cycle de vie d’un produit ou d’un service Académie des Technologies – ACV)

D’autres normes sont apparues par la suite dédiées à certains secteurs d’activité qui sont plus directives, comme par exemple la norme NF P01-010 (CEN/TC 350, 2004) portant sur les matériaux de construction. En parallèle, de nombreuses bases de données (par exemple, INIES, Ecoinvent, GaBi database) et outils d’ACV ont été développés (dont les plus connus sont par exemple SimaPro, GaBi, ELODIE, Pleiades ACV).

Les deux fonctions principales de l’ACV sont :

- Évaluer l’impact qu’un produit a sur l’environnement, en prenant en compte son cycle de vie en entier, de l’extraction des matières qui le composent, jusqu’au traitement qu’il subira à la fin de son cycle de vie.

- Permettre une évaluation multicritère à l’aide de divers indicateurs capables de prendre en compte plusieurs types d’impacts environnementaux.

Si le choix des indicateurs permettant l’évaluation est libre, cela dépend forcément de la disponibilité de données d’entrée pour l’évaluation. Dans le cas des ouvrages de construction, ces données représentent les profils environnementaux des composants du bâtiment et des sources d’énergie. Concernant les émissions dues à l’ensemble du cycle de vie, la disponibilité et la qualité

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de la donnée représentent un des points critiques de l’ACV. La réalisation, l’alimentation et la mise à jour des bibliothèques demeure encore compliqué et coûteuse. En France la base de données INIES donne libre accès aux Fiches de Déclaration Environnementale et Sanitaire (FDES) fournissant les profils environnementaux des produits de construction et de certains services. Elles sont fournies par le fabricants sur la base de la NF P01-010, qui depuis 2014 elle est encadrée par la norme NF EN 15804+A1, néanmoins elles sont alimentées par la réflexion entre les principaux acteurs du bâtiment ainsi que l’Etat. La base INIES compte aujourd’hui (en 2018) environ 2520 fiches reparties en 1) produits de construction ; 2) équipements électriques, électroniques et de génie climatique (plutôt prise en compte à travers des PEP ecopassport®, c’est-à-dire la carte d’identité environnementale de l’équipement, basée sur le résultat d’une ACV dans la perspective du calcul de la performance environnementale du bâtiment) et 3) ensemble des sévices, basés sur les flux entrants ou sortants nécessaires au bon fonctionnement du bâtiment (fourniture d’énergie, adduction d’eau potable, retraitement des eaux usées, enlèvements de déchets, etc.) (http://www.inies.fr). Dans la fiche les informations sont organisées en quatre volets :

- Informations générales : informations concernant les spécifications du produit (le nom, l’organisme de déclaration, la famille de produit, la mise à jour, etc.)

- Unité fonctionnelle : explicitation de la/les fonction/s réalisée/s par le produit couvert par la FDES/PEP et les caractéristiques de performances pertinentes du produit ;

- Indicateurs : données environnementales fournies par rapport à l’étape du cycle de vie et en total sur la durée de vie ;

- Documents : documentation relative à la rédaction de la fiche

Concernant les produits de construction, des informations supplémentaires concernent le confort et la santé (QAI et Sol et Eau) en termes d’essais et de vérifications faites sur le composant même. L’évaluation de la performance environnementale à l’échelle du bâtiment se base, de manière générale, sur le fait que chaque type de produit de construction ou chaque type de consommation d’énergie est associé à un profil environnemental, qui décrit ses impacts environnementaux par unité fonctionnelle. L’évaluation de l’impact environnemental global à l’échelle du bâtiment est alors calculée par la somme du nombre d’unités fonctionnelles de chaque type de produit ou consommation énergétique mis en œuvre pendant la période d’analyse du cycle de vie du bâtiment multipliés par leurs profils environnementaux associés. Le référentiel de l’expérimentation E+C- (Ministère de l'Environnement, de l'Energie et de la Mer; Ministère du Logement et de l'Habitat Durable, 2016) propose le calcul exposé dans l’Eq. 4-2 :

𝐸𝐺𝐸𝑆𝐵𝑎𝑡= 𝐸𝐺𝐸𝑆𝑃𝐶𝐸+ 𝐸𝐺𝐸𝑆𝐶ℎ+ 𝐸𝐺𝐸𝑆𝐶𝐸 Eq. 4-2

𝐸𝐺𝐸𝑆𝑃𝐶𝐸= Emissions de kgCO2eq due à la production des éléments de construction et des équipements [kgCO2eq]

𝐸𝐺𝐸𝑆𝐶ℎ = émission de CO2 dues au chantier [kgCO2eq]

𝐸𝐺𝐸𝑆𝐶𝐸= émission de CO2 due à la consommation énergétique [kgCO2eq]

Le processus peut tenir compte des bénéfices dus à l’utilisation d’éléments de construction de source renouvelable ou pour l’export d’énergie (mise en place d’équipements de production locale). La prise en compte de ces systèmes, doit se faire tout en considérant l’impact environnemental

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déterminé par la production des composants mêmes. Concernant, par exemple, le calcul de l’émission due à la consommation énergétique, la prise en compte des bénéfices comporte, l’estimation de l’impact dû à la production des dispositifs de production d’énergie (Eq. 4-3).

𝐸𝐺𝐸𝑆𝐶𝐸= 𝐸𝑚𝑖𝑠𝑠𝑖𝑜𝑛𝑠𝐺𝐸𝑆,𝐶𝐸− 𝑏é𝑛é𝑓𝑖𝑐𝑒𝐺𝐸𝑆,𝐶𝐸 𝑠𝑖 𝑏é𝑛é𝑓𝑖𝑐𝑒𝐺𝐸𝑆,𝐶𝐸> 0

𝑠𝑖𝑛𝑜𝑛 𝐸𝐺𝐸𝑆𝐶𝐸 = 𝐸𝑚𝑖𝑠𝑠𝑖𝑜𝑛𝑠𝐺𝐸𝑆,𝐶𝐸

Eq. 4-3 Les bénéficies sont calculés toujours à travers la base de données conventionnelle pour le service de production d’énergie, en soustrayant l’impact des produits permettant la production d’énergie.