Enseignement transversal. TP2 1 ère STI2D. Notions sue le développement durable. Données Techniques

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1 Présentation du TP Problématique visée Evaluer la qualité environnementale d un produit de construction. Objectifs de formation Société et développement durable O1 - Caractériser des systèmes privilégiant un usage raisonné du point de vue développement durable Compétences issues du programme officiel CO1.1 : Justifier les choix des matériaux, des structures d un système et les énergies mises en oeuvre dans une approche de développement durable. CO2.2 : Justifier le choix d une solution selon des contraintes d ergonomie et d effets sur la santé de l homme et du vivant. Pré Requis Notions sue le développement durable Durée du TP 1h00 Données Techniques Problématique Dans le cadre d un projet de rénovation des planchers d un bâtiment, on souhaite mettre en œuvre une démarche d éco rénovation. Pour cela, on souhaite déterminer si le choix du produit «Panneau isolant FLORAPAN plus 100 mm» garantit les objectifs du développement durable. Objectifs Documents et matériels mis à disposition Les objectifs du TP sont : Déterminer les caractéristiques environnementales du produit. D évaluer l impact environnemental du produit. Poste informatique. Base de données INES en ligne. Documents papiers à compléter. TP2 1ère Lycée J.Curie / FERAUD-CASTILLO Page : 1 / 7

2 I. Mise en situation 1. Eco construction et éco rénovation «Eco-construire» ou «éco-rénover» équivaut aujourd hui à atteindre une haute performance sur plusieurs cibles touchant à l environnement, au confort et la santé des occupants d un bâtiment, en particulier la préservation des ressources énergétiques (matières premières, eau), la lutte contre le changement climatique, la réduction des déchets et de la pollution, la qualité de l air intérieur, le confort des occupants (acoustique, visuel), la qualité environnementale et sanitaire des produits de construction. Les acteurs de la construction disposent aujourd hui de référentiels, normes ou certifications pour les aider dans leurs projets et garantir l atteinte de ces performances. 2. La base de données INIES 2.1. Présentation La base de données INIES a été créée par le CSTB 1 début Elle contient des fiches de déclaration environnementale et sanitaire (FDES), fournies par les fabricants ou syndicats professionnels, établies en respectant notamment la norme NF P fixant la méthodologie d évaluation de 10 indicateurs principaux caractérisant la qualité environnementale des produits de construction. Renseigner une telle fiche implique de disposer d une analyse du cycle de vie (ACV) du produit et d informations sanitaires résultant souvent d essais spécifiques. En ligne sur Internet, la base INIES est mise gratuitement à la disposition de tous les acteurs de la construction. A ce jour, elle contient plus de 300 fiches FDES couvrant environ références commerciales. Aujourd hui en plein développement, elle a vocation à devenir à terme un outil d aide à la décision des prescripteurs dans leurs choix de produits de construction, qu ils soient issus du monde professionnel ou du grand public. 1 CSTB : Centre Scientifique et Technique du Bâtiment ( TP2 1ère Lycée J.Curie / FERAUD-CASTILLO Page : 2 / 7

3 2.2. Utilisation de INIES INIES est accessible gratuitement en ligne à l adresse Voici la démarche pour accéder à une FDES : Accès à la base de données : Recherche dans la base de données : Pour finir, Cliquer sur la FDES recherchée. Quand il est écrit «vérifiée» devant le produit, c est que la fiche a été homologuée. Toutes les informations importantes sont contenues dans «indicateurs environnementaux». II. Contenu d une FDES On attache principalement au contenu présent dans une FDES disponible de la base de données INIES : La caractérisation du produit (NF P ) ; Les impacts environnementaux représentatifs du produit de construction (NF P ) ; La contribution du produit à l évaluation des risques sanitaires et de la qualité de vie à l intérieur des bâtiments (NF P ). Connaître ces informations nécessite de réaliser un bilan environnemental du produit que l'on appelle une analyse du cycle de vie (ACV). TP2 1ère Lycée J.Curie / FERAUD-CASTILLO Page : 3 / 7

4 1. La caractérisation du produit L unité fonctionnelle Rappel : Il s'agit de l'unité de compte à laquelle va se référer le bilan environnemental ou ACV. Exemples : le m² en œuvre pour un produit de couverture, pour un produit de cloisonnement ou pour un mur (ex : plaque de plâtre KF BA13) ; le mètre linéaire pour une canalisation (ex : système de canalisations en fonte PAM) ; l'unité pour un équipement (ex : receveur de douche en grès émaillé de 80cm x 80cm). Q.1 Donner l unité fonctionnelle du «Panneau isolant FLORAPAN plus 100 mm» (SAINT GOBAIN ISOVER). La durée de vie typique Rappel : l unité fonctionnelle prend en compte une durée appelée Durée de Vie Typique (DVT). Les différents calculs effectués sont soient exprimés en DVT, soient ramenés à une annuité. Q.2 Quelle est la durée de vie typique du «Panneau isolant FLORAPAN plus 100 mm»? Le flux de référence de l unité fonctionnelle Rappel : c est la quantité de produit, d emballage de distribution et de produits complémentaires contenue dans l unité fonctionnelle sur la base d une durée de vie typique (les unités diffèrent selon l usage). Q.3 En plus du produit principal du «Panneau isolant FLORAPAN plus 100 mm», quel matériau est intégré dans le flux de référence, en quelle quantité, et pour quelle fonction? 2. Les indicateurs d'impacts du cycle de vie du produit Ils permettent d évaluer l impact environnemental du produit en regroupant certains flux d inventaire. Ils sont les véritables critères environnementaux d'aide au choix du produit. Consommation de ressources énergétiques Il s'agit de 3 indicateurs énergétiques : la consommation d'énergie primaire totale, la consommation de ressources énergétiques renouvelables, la consommation de ressources énergétiques non renouvelables. Pour les produits de construction, l indicateur «consommation d énergie primaire totale» correspond à l énergie primaire «prélevée» par le produit de construction sur l ensemble de son cycle de vie. Cela représente donc la somme des énergies prélevées dans la nature (gaz, pétrole, minerai d uranium, biomasse, vent, géothermie,...) nécessaires à la fabrication, au transport, à la mise en œuvre, à la vie en œuvre et à la fin de vie de ce produit. Cette énergie primaire comprend une part renouvelable et une part non renouvelable. Q.4 A quelle notion ces indicateurs donnent-ils un sens : bilan carbone, énergie grise ou efficacité énergétique? TP2 1ère Lycée J.Curie / FERAUD-CASTILLO Page : 4 / 7

5 Epuisement de ressources Cet indicateur tient compte des consommations de ressources énergétiques ou non énergétiques (sauf l'eau) en pondérant chaque ressource par un coefficient correspondant à un indice de rareté (par rapport à l antimoine, dont la valeur est de 1 par convention car c est une des ressources les plus rares). Une valeur supérieure à 1 pour une ressource indique que l'on consomme une ressource plus rare que l'antimoine. Les ressources dont la valeur de l'indicateur est très faible (inférieure à 0,001) sont considérés comme non épuisables à l'échelle humaine. L'indicateur est calculé en faisant la somme pondérée (par les coefficients de rareté) des quantités consommées par le produit pendant tout son cycle de vie. Donc, plus cet indicateur est grand plus le produit "épuise" les ressources. Il s'exprime donc en kg antimoine équivalent. Q.5 Dire si l épuisement des ressources du panneau isolant FLORAPAN est imminent ou non. Consommation d'eau totale Cet indicateur reprend le total de l'eau consommée sur le cycle de vie (toutes sources confondues). Q.6 Que peut-on dire de la consommation d eau engendrée par la fabrication d un panneau de fibre de chanvre? Déchets solides Produire des déchets n'est pas en soi un impact sur l'environnement. Toutefois, la quantité des déchets produits (notamment éliminés) est représentative des installations qui seront nécessaires à leur traitement et/ou stockage. Ces installations seront, elles, potentiellement responsables d'impacts sur l'environnement. Les quantités des quatre types de déchets éliminés (dangereux, non dangereux, inertes, radioactifs) et celle des déchets valorisés (total) sont les cinq indicateurs de cette rubrique. Les différentes formes de valorisation des déchets sont la réutilisation, le réemploi, le recyclage et la valorisation énergétique. Q.7 Dans quels rapports sont valorisés et éliminés les déchets du panneau de fibre de chanvre? Changement climatique : Cet indicateur sert à évaluer la contribution du produit à l'augmentation de la teneur de l atmosphère en gaz à effet de serre. L'augmentation de l'effet de serre entraîne des modifications du climat de la Terre, et notamment une augmentation de la température moyenne, d'où le nom de l'indicateur. Il est exprimé en kg équivalent CO2 (dioxyde de carbone ou gaz carbonique) et regroupe toutes les émissions de gaz à effet de serre. Q.8 A quel indicateur «classique» cet indicateur s apparente t-il? TP2 1ère Lycée J.Curie / FERAUD-CASTILLO Page : 5 / 7

6 Acidification atmosphérique Certains composés émis dans l atmosphère (notamment le dioxyde de soufre (SO2), les oxydes d'azote (NO x ) sont susceptibles d être oxydés et de se transformer en acides (acide sulfurique, acide nitrique)) qui sont ensuite lessivés par les précipitations (pluies acides) et se retrouvent dans les eaux de ruissellement et de surface. Cette acidification conduit à des impacts importants sur la faune (mort de poissons) et la flore (végétation). Cet indicateur est construit comme l'indicateur changement climatique en prenant pour référence la contribution à l'acidification du SO2 (valeur 1 du coefficient d'agrégation). Il est donc exprimé en kg équivalent SO2. Pollution de l'air Cet indicateur a pour but d'évaluer les impacts toxiques et écotoxiques des émissions dans l'air du produit. Ce sont surtout les métaux et les composés organiques qui contribuent à cet impact. Dans le cadre de la norme, l'indicateur est exprimé en m 3 d'air nécessaire à diluer les émissions du produit en se basant sur les valeurs limites de la réglementation des installations classées pour la protection de l'environnement (ICPE). Cet indicateur permet d'avoir une représentation simple (un volume d'air) de l'impact potentiel du produit sur la qualité de l'air dans l'environnement. Q.9 L organisme émetteur de la FDES du panneau de fibre de chanvre spécifie que le CO2 présent dans le chanvre n est pas pris en compte pour ce calcul. Pourquoi? Pollution de l'eau Cet indicateur a pour but d'évaluer les impacts toxiques et écotoxiques des émissions dans l'eau et dans le sol du produit. Ce sont surtout les métaux et les composés organiques qui contribuent à cet impact. L'indicateur est exprimé en m 3 d'eau nécessaire à diluer les émissions du produit en se basant sur les valeurs limites de la réglementation des installations classées pour la protection de l'environnement (ICPE). Comme pour la pollution de l'air, cet indicateur permet d'avoir une représentation simple (un volume d'eau) de l'impact potentiel du produit sur la qualité de l'eau dans l'environnement. Destruction de la couche d'ozone stratosphérique Cet indicateur cherche à évaluer la contribution du produit à la destruction de la couche d'ozone dite stratosphérique. L ozone est une molécule présente dans l atmosphère et de manière plus concentrée dans la stratosphère (entre 8-18 km et 50 km d altitude) où elle forme une «couche». Cette couche joue un rôle de filtrage des rayons ultraviolets dangereux (UV-B). La molécule de référence est le CFC 11. L'indicateur s'exprime en kg équivalent CFC 11. Formation d'ozone photochimique Alors que l'ozone est un gaz protecteur dans les hautes couches de l'atmosphère, c'est au contraire un gaz dangereux (irritant respiratoire) dans les basses couches de l'atmosphère (troposphère) où nous vivons et respirons. Cet indicateur sert donc à évaluer la contribution des émissions dans l'air de composés susceptibles de participer à la formation d'ozone troposphérique. La molécule de référence pour cet indicateur est l'éthylène (C2H2), il s exprime donc en kg équivalent éthylène. TP2 1ère Lycée J.Curie / FERAUD-CASTILLO Page : 6 / 7

7 3. Santé et confort Enfin, pour finir les points 8 à 14 de la démarche HQE sont renseignés : Confort 8 Confort hygrométrique 9 Confort acoustique 10 Confort visuel 11 Confort olfactif Santé 12 Qualité sanitaire des espaces 13 Qualité sanitaire de l air 14 Qualité sanitaire de l eau Dans la base INIES, ils se trouvent dans les onglets «santé» et «confort». En fonction de la pertinence de certains indicateurs vis-à-vis du produit de construction, tous les champs ne seront pas renseignés. Q.10 Quel indicateur de confort n est pas pertinent pour le panneau de fibre de chanvre? Q.11 Quel indicateur de santé n est pas pertinent pour le panneau de fibre de chanvre? III. Conclusion Q.12 Le choix du produit «Panneau isolant FLORAPAN plus 100 mm» est t il pertinent dans le cadre d une éco rénovation? TP2 1ère Lycée J.Curie / FERAUD-CASTILLO Page : 7 / 7

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