Qualit environnementale des btiments BBC Apports des systmes

Qualité environnementale des bâtiments BBC Apports des systèmes constructifs en béton www. infociments. fr OCTOBRE 2009

1 Typologie de l’étude A. Contexte B. Objectifs C. Méthodologie D. Revue critique 2 Résultats obtenus A. Sélection des indicateurs environnementaux B. Le cas de la maison Mozart C. Le cas du petit collectif D. Comparaison économique 3 Conclusion Octobre 2009 SOMMAIRE

TYPOLOGIE DE L’ETUDE A. Contexte B. Objectifs C. Méthodologie D. Revue critique Octobre 2009 1

Bâtiments : § 43 % consommation énergétique § 25 % des émissions GES Analyse de Cycle de Vie d’un Bâtiment Basse Consommation (BBC) Label BBC : A -§ Dès Contexte 2011 pour le tertiaire et 2013 pour le résidentiel § Prochaine RT (ou RE) 2012 Première étude globale de ce genre menée en France CIMbéton, CERIB, FIB, SNBPE Cabinet TRIBU ENERGIE, ECOBILAN, Cabinet Economiste L. ZIMMER. Octobre 2009

A l’origine de cette étude, il y a la volonté de se défaire de certaines idées reçues, communément admises par le grand public. A - Contexte Contrairement à la brique et au bois, le béton souffre d’une mauvaise presse sur le plan environnemental. A tort, comme le prouvent les conclusions de cette étude. Octobre 2009

B - Objectifs L’ambition de cette étude est d’obtenir des éléments de comparaison tangibles sur l’empreinte environnementale des différents systèmes constructifs représentatifs du marché français : § § § Bloc Banché Béton cellulaire Briques Monomur en terre cuite Ossature bois Les analyses ont été effectuées sur 100 ans pour correspondre au cycle de vie des bâtiments. Octobre 2009

C - Méthodologie Chaque bâtiment a fait l’objet d’un métré détaillé. A chaque élément du métré correspond une Fiche de Déclarations Environnementales et Sanitaires. Plus de 130 FDES ou bilans environnementauxont été recueillis. Impact du bâtiment = ∑ impact de chaque système constructif + impact de l’usage Octobre 2009

C - Méthodologie 2 types de maisons et 1 type de logement collectif sont étudiés. Ils correspondent aux modèles réglementaires (RT 2000 et RT 2005), représentatifs de l’habitat en France. § Maison de type plain-pied, type primo-accédant - Mozart § Maison à un étage, type secondo-accédant - MI 2 § Immeuble de logements collectifs R+3 - LC 2 Octobre 2009

C - Méthodologie Parts de marché des systèmes constructifs (Structure) BATI-ETUDES, chiffres marché 2008 Maisons isolées Octobre 2009 Maisons groupées

C - Méthodologie Parts de marché des systèmes constructifs (Structure) BATI-ETUDES, chiffres marché 2008 Logements collectifs Octobre 2009

C - Méthodologie Matériaux de remplissage dans les logements collectifs BATI-ETUDES, chiffres marché 2008 Octobre 2009

C - Méthodologie Durée de vie des matériaux Chaque matériau possède une durée de vie typique qui varie suivant sa nature et ses conditions de service. Ici le nombre d’utilisations est calculé sur une période de 100 ans. Durée de vie typique Type de matériaux 10 ans Aménagements intérieurs 10 25 ans Portes et fenêtres en PVC 4 30 ans Portes 4 50 ans Isolants - Cloisons en plâtre - Bardage bois Enduits 2 100 ans Murs - Planchers - Bois de charpente - OSB Ossature bois - Tuiles béton - Rupteurs 1 Octobre 2009 Nb. utilisations

C - Méthodologie Au total 97 types de constructions ont été analysés, prenant en compte les variables suivantes : § 3 zones climatiques - H 1 b, H 2 b et H 3 § 2 types d’isolants - Le polystyrène (PSE et PSEE) - La laine de verre (LDV) § 2 systèmes de chauffage - La chaudière à condensation (gaz) - La pompe à chaleur (électricité) Octobre 2009

C - Méthodologie Label BBC-EFFINERGIE®: la consommation d’énergie ne doit pas dépasser en zone H 2 b : 50 k. Whep/m². an Elle comprend : § § § le chauffage, la climatisation, l’eau chaude sanitaire, l’éclairage les auxiliaires. Elle est modulée par coefficients régionaux. des Octobre 2009

C - Méthodologie Plusieurs leviers pour atteindre l’objectif de consommation de 50 k. Whep/m². an (zone H 2 b). Des arbitrages « raisonnables » entre bâti et équipements ont été faits. 50 k. Whep Octobre 2009

C - Méthodologie Le référentiel BBC-Effinergie requiert également la mesure de perméabilité à l’air du bâtiment. En maison individuelle, la valeur doit être inférieure à : 0, 6 m 3/h. m 2 C’est le débit de fuite traversant l'enveloppe sous un écart de pression de 4 Pa. Pour le logement collectif : 1 m 3/h. m 2 Octobre 2009

D – Revue critique Afin de pouvoir communiquer publiquement les résultats d'une ACV comparative conforme à la norme ISO 14040, une revue critique a été réalisée par un panel d'experts, totalement indépendants des praticiens et des commanditaires. Mr LECOULS, expert norme, coordinateur Mr CHEVALIER , ingénieur d'études et recherche, CSTB Mr SAINCET, Ingénieur à la Direction de la Recherche, Gaz de France - Suez Mme TEULON, expert conseil et formation en éco-conception, GINCKO 21 Mr DELORT, expert béton, ATILH Mr MEDARD, chargé de mission environnement, Isover La revue critique a duré 3 mois, avec des échanges fréquents entre praticiens et membres du panel : collecte de données, nouveaux calculs, rédaction. . et a donné lieu à un rapport global (disponible sur notre site) Octobre 2009

RESULTATS OBTENUS A. Sélection des indicateurs environnementaux B. Le cas de la maison Mozart C. Le cas du petit collectif D. Comparaison économique Octobre 2009 2

A - Sélection des indicateurs environnementaux § Les 10 indicateurs environnementaux (NF P 01 -010) ont été analysés pour les 97 systèmes constructifs. § Afin de faciliter la présentation, les résultats de 2 indicateurs majeurs de Grenelle sont exposés ici : § Energie primaire totale : somme de toutes les sources d’énergie puisées dans les réserves naturelles (gaz, pétrole, charbon, biomasse, l’énergie hydraulique, géothermie), au cours du cycle total de vie des bâtiments. § Changement climatique : émissions totales différents gaz à effet de serre (CO 2, méthane, NO 2. . ). Octobre 2009

B – Le cas de la maison Mozart L'énergie primaire totale Moyenne en zone géographique H 2 b La quantité d’énergie utile à la construction, à l’entretien et à la démolition du gros œuvre est près de 4 fois moins importante que l’énergie primaire totale d’usage. Octobre 2009 76 800 k. Wh 593 600 k. Wh 157 500 k. Wh

B – Le cas de la maison Mozart L'énergie primaire totale - Moyenne en zone géographique H 2 b C’est la zone climatique qui impacte le plus la quantité d’énergie primaire totale et non le choix du système constructif. megajoules Octobre 2009

B – Le cas de la maison Mozart Le type de mur ainsi que le type d’isolant influent peu sur l’énergie primaire totale - Zone H 2 b L’EPT nécessaire à une maison Mozart (LDVH 2 b) sur une année est du même ordre de grandeur qu’un aller et retour quotidien en voiture de 54 km. megajoules Octobre 2009

B – Le cas de la maison Mozart Changement climatique Là aussi, c’est la zone géographique qui conditionne le niveau d’émission de gaz à effet de serre. Kg équivalent CO 2 Octobre 2009

B – Le cas de la maison Mozart Changement climatique - Zone H 2 b L’écart d’impact « chan - gement climatique » entre solution bloc béton et bois est inférieur à 10 %. Kg équivalent CO 2 Octobre 2009

C – Le cas du logement collectif Energie primaire totale - Zone H 2 b La quantité d’énergie nécessaire au chauffage, à la climatisation et à l'éclairage est 4 fois plus importante que celle nécessaire à la construction, à l’entretien ainsi qu’à la démolition. Octobre 2009 6 507 000 k. Wh 802 000 k. Wh 1 604 000 k. Wh

C – Le cas du logement collectif Energie primaire totale - Zone H 2 b Le facteur « zone climatique » impacte fortement la quantité d’énergie primaire totale utilisée au cours du cycle de vie du bâtiment. Mégajoules Octobre 2009

C – Le cas du logement collectif Energie primaire totale - Zone H 2 b Le type de mur ainsi que le type d’isolant influent peu sur l’énergie primaire totale. Mégajoules Octobre 2009

C – Le cas du logement collectif Changement climatique Le facteur « zone climatique » conditionne fortement la quantité de CO 2 émis tout au long du cycle de vie du bâtiment. Kg équivalent CO 2 Octobre 2009

Changement climatique - Zone H 2 b Peu de différences entre les matériaux. Kg équivalent CO 2 Octobre 2009

D – Comparaison économique Parallèlement aux études d’impacts environnementaux, un chiffrage du coût des différents bâtiments étudiés a été réalisé. Il concerne le gros œuvre et les équipements sélectionnés par Tribu Energie. Il s'agit de prix moyens constatés sur le marché. Ces prix sont le reflet des solutions constructives retenues. Cette étude n’intègre pas le coût d’entretien et de rénovation des bâtiments. Octobre 2009

D – Comparaison économique Maison type «Mozart » : plain-pied Surface habitable : 100 m 2 (119, 4 m 2 SHON) Octobre 2009

D – Comparaison économique Maison type « MI 2 » : R+1 Surface habitable : 117 m 2 (180, 70 m 2 SHON) Octobre 2009

C – Comparaison économique Maison type logements collectifs « LC 2 » : R+3 Surface habitable : 1 073 m 2 (1 296 m 2 SHON) Octobre 2009 Les apports des systèmes constructifs en béton

3 CONCLUSION Octobre 2009

Des niveaux BBC atteints avec les systèmes constructifs existants Cette étude met en évidence la possibilité de bâtir, à l’aide de systèmes constructifs existants (béton, bois, briques) et bien mis en œuvre, des bâtiments thermiquement efficaces répondant aux exigences BBC et au référentiel Effinergie ®. Octobre 2009 Les apports des systèmes constructifs en béton

Un facteur significatif : la localisation L’analyse des résultats fait apparaître, pour la plupart des critères retenus, l’influence du facteur « zone climatique » . En effet c’est ce paramètre qui détermine de façon significative les niveaux d'empreintes environnementales différentes solutions étudiées. Octobre 2009 Les apports des systèmes constructifs en béton

Pour des bâtiments BBC, peu de différence d’impact environnemental entre les systèmes constructifs A l’intérieur d’une même zone climatique, l’analyse fine des différents résultats fait apparaître une similitude des impacts des différentes solutions pour les deux indicateurs environnementaux majeurs. Ceci est vrai en particulier pour l’indicateur « énergie primaire totale consommée » où les différences entre les matériaux ne dépassent pas les 5 %. Octobre 2009 Les apports des systèmes constructifs en béton

Les solutions « béton » sont bien placées. Elle répondent à toutes les exigences environnementales Il est important de souligner qu’une empreinte environnementale d’un système constructif doit prendre en compte l’ensemble des impacts analysés. Dans ce contexte, les solutions constructives traditionnelles en béton (blocs en maison et banché en logement collectif) offrent des performances environnementales comparables à celles de autres matériaux étudiés. Octobre 2009

C’est grâce à l’inertie thermique du matériau : un apport majeur pour des bâtiments BBC Une bonne inertie du matériau, associée à une isolation et une ventilation performantes permet : § d’assurer sans climatisation un bon confort d’été § la récupération des apports énergétiques gratuits en hiver (soleil) Elle joue donc directement sur la consommation énergétique du bâtiment et sur les émissions de gaz à effet de serre constatées. Octobre 2009

Dans ce contexte, 3 engagements § Partager, avec l’ensemble des acteurs du béton, les résultats de cette étude. § Promouvoir les bonnes pratiques pour logements BBC (formations, expertises…). § Poursuivre l’amélioration constructifs. Octobre 2009 des matériaux la et réalisation des systèmes