MINISTÈRE DE L’ÉGALITÉ DES TERRITOIRES
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MINISTÈRE DE L’ÉCOLOGIE
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ET DE L’ÉNERGIE
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L’évaluation environnementale des bâtiments :
un outil pour l’optimisation du choix des constituants
Cédric BESAIRIE, Nicolas LAVEISSIÈRE, Franck DEYTIEUX, Pilar LESAGE
Centre d’Études Techniques de l’Équipement Lyon / Département Laboratoire
de Clermont-Ferrand / Groupe Construction Mobilité / Unité Écoconstruction et Acoustique
Contexte
Le Grenelle de l’Environnement a identifié le secteur du bâtiment comme un levier majeur de la recherche de l’indépendance énergétique
et de la lutte contre le réchauffement climatique. En effet, le bâtiment représente plus de 40 % des consommations énergétiques à
l’échelle nationale et 25 % des émissions de gaz à effet de serre.
Les réglementations thermiques qui concernent les bâtiments neufs et existants conduisent à concevoir des bâtiments de moins en moins
consommateurs d’énergie sur les cinq usages traditionnels (chauffage, refroidissement, éclairage, production d’eau chaude sanitaire et
auxiliaires).
L’énergie liée à la fabrication et à la mise en œuvre des constituants des bâtiments (matériaux, équipements techniques, etc.) n’est pas
prise en compte dans les réglementations. Pourtant, les premières études montrent que cette énergie est comparable en quantité à
l’énergie d’usage de 50 ans de fonctionnement d’un bâtiment basse consommation (BBC).
Par ailleurs, la santé, la préservation des ressources et de l’environnement sont autant d’enjeux supplémentaires à prendre en compte
lors de la conception et qui contribuent à la performance environnementale des bâtiments.
Conclusion
L’analyse environnementale se caractérise comme un outil à destination :
des industriels : elle permet d’identifier les matériaux et procédés dont l’impact sur l’environnement peut être réduit ;
des maîtres d’œuvre : l’analyse environnementale constitue un appui essentiel pour optimiser leurs choix à l’échelle des matériaux,
des systèmes constructifs et des projets dans leur globalité ;
des maîtres d’ouvrage qui ont la possibilité de comparer des solutions qui leur sont proposées et de vérifier que les objectifs fixés
en matière de performance environnementale sont tenus tout au long du projet.
La prise en compte des impacts environnementaux devient essentielle pour les projets neufs au regard des enjeux, en particulier du
poids comparable de l’énergie liée à la construction (énergie grise) et de l’énergie d’usage sur la durée de vie du bâtiment.
Pour les projets de réhabilitation, la réduction des impacts environnementaux liée à la diminution des consommations d’énergie d’usage
est prépondérante devant les impacts nouveaux des matériaux et produits mis en œuvre. Toutefois, l’optimisation du choix de ces der-
niers reste une possibilité.
Méthode
L’évaluation environnementale repose sur les données issues des Fiches de Déclaration Environnementale et Sanitaire (FDES) élabo-
rées selon la norme NF P01-010 et regroupées dans une base de données française nommée INIES. La norme définit une Durée de Vie
Typique (DVT), usuellement égale à 100 ans pour les bâtiments, qui est la période pour laquelle sont évalués les impacts environnemen-
taux.
Le progiciel ÉLODIE, développé par le CSTB en partenariat avec l’ADEME et la Direction de l’Habitat, de l’Urbanisme et des Paysages,
est un outil d’évaluation environnementale qui a servi aux études dont les résultats sont présentés ci-après.
Les Indicateurs retenus sont les suivants :
L’évaluation environnementale et les projets de réhabilitation
Le choix de matériaux de construction
Impacts environnementaux d’éléments de structure
Impacts environnementaux d’éléments d’isolation à résistance thermique égale
l’énergie primaire totale (en kWh/m²)
l’énergie renouvelable (en kWh/m²)
l’énergie non renouvelable (en kWh/m²)
l’énergie primaire procédé (en kWh/m²)
le changement climatique (en kg équiva-
lent CO2)
la consommation d’eau totale (en m3)
la production de déchets dangereux, non
dangereux, radioactifs et inertes (en kg)
l’acidification atmosphérique (en kg équi-
valent SO2)
la pollution de l’air et de l’eau (en m3)
la formation d’ozone photochimique (en
kg équivalent éthylène)
La destruction de la couche d’ozone (en
kg équivalent CFC R11)
l’eutrophisation (en kg équivalent PO43-
)
l’épuisement des ressources (en kg équi-
valent antimoine)
Exemples d’utilisation
La comparaison de solutions constructives
Charge permanente 100 kg / ml
Poutre sur 2 appuis de portée 5 m
Acier
IPE 120
Béton armé
C25/C30
15 x 20 cm
Bois C22
10 x 19 cm
Les solutions sont dimen-
sionnées selon les normes
en vigueur (flèche maximum
égale à L/250).
Pour chaque critère, la va-
leur 1 est attribuée à la solu-
tion qui présente l’impact le
plus important. Un pourcen-
tage de la valeur maximale
est attribué aux deux autres
solutions.
Analyse environnementale(1)
de deux maisons individuelles de géométrie et d’orientation iden-
tiques à Aurillac (Maîtrise d’Ouvrage POLYGONE SA).
Bâtiment n°1 : structure en béton cellulaire, chauffage par chaudière gaz à condensation, CEP au
sens de la RT 2005 de 47,4 kWhEP/m²SHON/an.
Bâtiment n°2 : structure en brique monomur, chauffage par pompe à chaleur air / eau, CEP au sens
de la RT 2005 de 68,4 kWhEP/m²SHON/an.
L’étude(2)
porte sur un projet de réhabilitation d’un bâtiment d’habitation collectif de
11 logements construit dans les années 50 à Aulnat (Maîtrise d’Ouvrage Auvergne Ha-
bitat).
Les principaux travaux prévus concernent la mise en œuvre d’une isolation extérieure
de l’enveloppe, le remplacement des menuiseries et l’installation d’un chauffe eau so-
laire.
Le projet permet le passage d’un CEP au sens de la RT Bâtiments Existants de
415,2 kWhEP/m²SHON/an à 66,3 kWhEP/m²SHON/an soit une économie de 84 %.
« Temps de retour »
inférieur à 3 ans
Références :
(1) Étude réalisée pour le compte de la Direction Générale de l’Aménagement , du Logement et de la Nature et de l’ADEME dans le cadre
du développement du progiciel ÉLODIE.
(2) Étude réalisée pour le compte de la DREAL Auvergne dans le cadre de l’appel à projet PREBAT Démonstrateur 2011 en Auvergne or-
ganisé par la Direction Régionale Auvergne de l’ADEME et le Conseil Régional d’Auvergne