Formation Bâtiment Durable : Matériaux durables: comment choisir?

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1 Formation Bâtiment Durable : Matériaux durables: comment choisir? Bruxelles Environnement LES OUTILS D AIDE POUR LE CHOIX/ANALYSE Sébastien BREELS MATRIciel sa

2 Plan de l exposé Tour de table préalable Types d outils d aide au choix basés sur une analyse du cycle de vie (ACV) Les écolabels Cas particulier: les certifications d exploitation durable Les outils de classification NIBE Green Guide (BRE) Les fiches de données relatives aux produits Les outils d évaluation Ressources du Guide Bâtiment Durable Recommandation MAT01 Cycle de vie de la matière Les éléments d aide au choix intégrés dans les différentes recommandations du thème «MATIERE» 2

3 Tour de table préalable Il existe différents types d outils d aide au choix basés sur une analyse du cycle de vie. Quels outils d aide au choix connaissez-vous? (outils d évaluation, documents de référence, étiquetage de produits, ) Qu est-ce qu ils vous permettent d évaluer? 3

4 Qu attend-on d un matériau / produit de construction? Exigences élémentaires posées à un matériau/produit de construction: Il doit remplir correctement la fonction pour laquelle il a été conçu/choisi que ses caractéristiques techniques satisfassent aux exigences connues/prévues Stabilité dimensionnelle, structurelle Comportement au feu Comportement à l humidité Capacité thermique 4

5 Qu attend-on d un matériau / produit de construction? Le produit concerné peut générer des impacts environnementaux et/ou sanitaires non négligeables: tout au long de son cycle de vie, ou à une étape donnée de celui-ci. Objectif: Choisir le matériau ou produit le plus respectueux de l'environnement et de la santé (des travailleurs et des occupants) parmi les options techniquement valables. La mise en parallèle des contraintes et performances attendues d une part, et les informations relatives aux impacts environnementaux et sanitaires d autre part, permet ensuite d effectuer un choix durable objectif en connaissance de cause. A cette fin, il est recommandé de s appuyer sur des outils d aide au choix basés sur une analyse du cycle de vie. 5

6 La notion de «cycle de vie» d un matériau FABRICATION DU MATERIAU RESSOURCES RESSOURCES NATURELLES (Source : VITO s.a.) 6

7 La notion de «cycle de vie» d un matériau 7

8 La notion de «cycle de vie» d un matériau UTILISATION DU MATERIAU FABRICATION DU MATERIAU FIN DE VIE RESSOURCES RESSOURCES NATURELLES (Source : VITO s.a.) 8

9 Il existe différents types d outils d aide au choix basés sur une analyse du cycle de vie: Les écolabels Les outils de classification : Faciles à utiliser, ils reposent sur une méthode d évaluation qui leur est propre. Les différents matériaux repris sont comparés à performance égale et ensuite classés selon leurs impacts respectifs. Les outils d évaluation : Utilisent des données d impact issues d une base de données produits (voir point suivant) Permettent à l utilisateur de comparer plusieurs scénarios sur base d un certain nombre d indicateurs d impact. A l échelle d un élément de construction OU à l échelle du bâtiment dans son ensemble Les fiches de données relatives aux produits 9

10 Les écolabels: Principe : Déclarations environnementales de type I, régies par la norme ISO Gérés par des organismes indépendants de l industrie, les labels mettent en évidence le fait qu un matériau ou produit a un impact environnemental (et sanitaire selon le label) qui satisfait aux exigences du label. Les exigences diffèrent d un label à un autre. Ils prennent en compte le cycle de vie complet du produit et s appuient sur une analyse du cycle de vie. Il importe de noter que le fait qu un matériau ou produit ne dispose pas d un écolabel ne signifie pas pour autant que son profil environnemental et sanitaire soit défavorable. 10

11 Les écolabels: EU Flower : Label public, géré par la Commission Européenne, DG Environnement Contrôle indépendant externe Concerne plus de produits (2013), dont des produits de construction Catégories de produits de construction reprises: Peintures murales Vernis Revêtements de sol 11

12 Les écolabels: Blaue Engel : Label public, géré par le «Deutsches Institut fûr Gütesicherung und Kennzeichnung» (institut allemand pour la santé, la qualité et la labellisation» Contrôle indépendant externe Concerne près de produits (2013), dont des produits de construction Catégories de produits de construction reprises: Isolation thermique Peintures murales Vernis Panneaux à base de plâtre Panneaux à base de bois Enduits et plâtres Revêtements de sol 12

13 Les écolabels: Natureplus : Label privé, géré par Natureplus e.v. (Internationaler Verein für zukunftsfähiges Bauen und Wohnen), représenté en Belgique par VIBE asbl Contrôle indépendant externe Concerne plus de 300 produits de construction Catégories de produits de construction reprises: Blocs de maçonnerie Parement de façade Revêtement de toiture Isolation thermique Peintures murales Colles Panneaux à base de plâtre Panneaux à base de bois Enduits et plâtres Revêtements de sol Vernis 13

14 Les écolabels: NF Environnement : Label public, géré par l AFNOR Contrôle indépendant externe Concerne près de 3000 produits (juin 2013), dont des produits de construction Catégories de produits de construction reprises: Peintures murales Vernis Colles Enduits et plâtres 14

15 Les écolabels: Nordic Swan : Label public scandinave, co-géré par la Norvège, la Suède, la Finlande, le Danemark et l Islande (chaque pays étant donné d un bureau national, au sein duquel les pouvoirs publics sont représentés). Concerne 67 catégories de produits (2013), dont des produits de construction Catégories de produits de construction reprises: Peintures murales Vernis Panneaux à base de plâtre Panneaux à base de bois Revêtements de sol 15

16 Les écolabels: Milieukeur : Label public, géré par la Stichting Milieukeur Contrôle indépendant externe Concerne majoritairement des biens de consommation, et seulement une catégorie de produits de construction Catégories de produits de construction reprises: Revêtements de sol 16

17 Cas particulier: les certifications d exploitation durable 17

18 Cas particulier: les certifications d exploitation durable Souvent considérés comme des écolabels, les certifications d exploitation durable diffèrent pourtant bien des déclarations environnementales de type I, et ce pour plusieurs raisons. non régies par une norme internationale (excepté en ce qui concerne le calcul précis du pourcentage de matières premières satisfaisant à leur cahier des charges). pas d évaluation des impacts environnementaux du produit concerné à l aide d une analyse du cycle de vie, mais posent par contre des exigences sévères (dont le respect est contrôlé annuellement par des organismes indépendants) en matière d exploitation et de traçabilité des ressources. tous les acteurs intervenant tout au long de la chaîne de production sont soumis au contrôle et doivent satisfaire aux exigences. En ce, elles constituent une garantie de grande valeur quant à l exploitation durable et la provenance des matières premières d une part, et la composition des produits finis d autre part. Chaque système de certification dispose de son cahier des charges propre, consultable sur son site internet respectif 18

19 Cas particulier: les certifications d exploitation durable 19

20 Cas particulier: les certifications d exploitation durable 20

21 Cas particulier: les certifications d exploitation durable 21

22 Les outils de classification: Principe : Basé sur une méthodologie ACV, l outil compare, par catégorie et pour une unité fonctionnelle équivalente, différents produits sur base de 17 indicateurs d impact. Présentation de l évaluation globale sous forme d un score pondéré, allant de 1a (meilleur choix) à 7c (à éviter). Les valeurs chiffrées par indicateur sont affichées. Monétarisation des coûts environnementaux Données sous-jacentes : génériques et spécifiques (fournies par producteurs) Remarques: Origine: Pays-Bas, Nederlands Instituut voor Bouwbiologie en Ecologie Site web: L outil est désormais gratuitement accessible en ligne (moyennant création d un compte d utilisateur). 22 Connaissance du néerlandais requise.

23 Les outils de classification: Indicateurs d impact pris en compte : Indicateurs d impact CEN Autres (propres à l outil): X Changement climatique X Toxicité humaine Nuisances odeurs Destruction de la couche d ozone Formation de matières Nuisances sonores X - stratosphérique particulaires transport routier Nuisance sonores X Acidification terrestre et aquatique - Radiation ionisante procédés de production X Eutrophisation X Ecotoxicité Nuisances lumière X Formation d ozone photochimique - Occupation du territoire Risques (accidents) Déchets (kg) Epuisement de ressources X - Transformation du territoire Energie (MJ) abiotiques non-fossiles Transport (kton.km) X Epuisement de ressources abiotiques fossiles - Epuisement de la ressource eau 23

24 Les outils de classification: 24

25 Les outils de classification: 25

26 Les outils de classification: 26

27 Les outils de classification: 27

28 Les outils de classification: Classe NIBE Sous-classe Description Facteur d impact environnemental 1 a / b / c Meilleur choix < 2 2 a / b / c Bon choix Entre 2 et 3,28 3 a / b / c Choix acceptable Entre 3,28 et 5,68 4 a / b / c Moins bon choix Entre 5,68 et 9,81 5 a / b / c Choix à déconseiller Entre 9,81 et 16,95 6 a / b / c Mauvais choix Entre 16,95 et 29,29 7 a / b / c Choix inacceptable Entre 29,29 et 50,61 28

29 Les outils de classification: Green Guide Origine: Grande-Bretagne, Building Research Establishment Site web: Principe : Basé sur une méthodologie ACV, l outil compare, par catégorie d élément de construction et pour une unité fonctionnelle équivalente, différents produits et éléments de construction sur base de 12 indicateurs d impact. Présentation de l évaluation globale par un score pondéré, allant de A+ (meilleur choix) à E (à éviter). Ces scores sont attribués après pondération des données chiffrées des différents indicateurs, mais celles-ci ne sont pas visibles. Approche par élément, sur base des matériaux choisis (palette de choix fixe) Données sous-jacentes : génériques (valeurs représentatives pour matériaux et produits disponibles sur le marché anglais). Remarques: Accessible en ligne et gratuit (après création d un compte d utilisateur). Connaissance de l anglais requise. 29

30 Les outils de classification: Green Guide Origine: Grande-Bretagne, Building Research Establishment Site web: Indicateurs d impact pris en compte : Indicateurs d impact CEN pris en compte Autres (propres à l outil): X Changement climatique X Toxicité humaine Déchets (tonnes) Destruction de la couche d ozone Formation de matières Déchets nucléaires (m³) X - stratosphérique particulaires X Acidification terrestre et aquatique - Radiation ionisante X Eutrophisation X Ecotoxicité X Formation d ozone photochimique - Occupation du territoire Epuisement de ressources X - Transformation du territoire abiotiques non-fossiles Epuisement de ressources Epuisement de la ressource X X abiotiques fossiles eau 30

31 Les outils de classification: 31

32 Les outils de classification: 32

33 Les outils de classification: 33

34 Les outils de classification: 34

35 Les outils de classification: 35

36 Les fiches de données relatives aux produits: Principe : Déclarations environnementales de type III, régies par la norme ISO Communément appelées EPDs (Environmental Product Declaration) Précisent, pour une série d indicateurs environnementaux les impacts générés par le produit. Les chiffres détaillés sont disponibles, mais doivent être interprétés, ce qui nécessite le recours à un outil ACV ce type de fiches est indispensable => constituent la base pour une approche ACV intégrée à l échelle du bâtiment 36

37 Les fiches de données relatives aux produits: Evolutions actuelles : A l'heure actuelle, un nombre limité de EPDs existent sur le marché belge. Il convient néanmoins de noter qu une base de données belge verra le jour prochainement. Ce projet est porté par le Service Public Fédéral Santé, DG5 Environnement. La mise en ligne est prévue pour En attendant, les bases de données étrangères suivantes sont consultables : Origine: France Plus de 1000 fiches FDES disponibles. Site web: : Gratuit Concerne le marché français. Origine: Allemagne, IBU (Institut Bauen und Umwelt) Environ 165 fiches disponibles. Site web: : Gratuit concerne le marché allemand et autrichien. 37

38 Les fiches de données relatives aux produits: 38

39 Les fiches de données relatives aux produits: 39

40 Les fiches de données relatives aux produits: 40

41 Les fiches de données relatives aux produits: 41

42 Les outils d évaluation: Reposent sur une ou plusieurs bases de données d information relatives aux produits dont ils utilisent les informations afin de calculer l impact d une composante du bâtiment (ex. un complexe de toiture). Permettent de comparer plusieurs scénarios de composition d un élément de construction / d un bâtiment dans son ensemble: Il revient à l utilisateur de s assurer que la comparaison soit faite à performance égale (en comparant, par exemple, deux parois à valeur U égale, en jouant sur les épaisseurs des matériaux et/ou la nature des produits). En général, le nombre d indicateurs d impact pris en compte par ces outils repris est limité. La lecture des résultats doit être circonstanciée (sans pour autant remettre en cause la pertinence de ces outils) 42

43 Les outils d évaluation au niveau des éléments: Origine: Autriche, Österreichisches Institut für Baubiologie und ökologie Site web: Langues: allemand : Gratuit Origine: Suisse, géré par Holliger Consult Site web: Langues: français et allemand : Payant Origine: Suisse, Ecole polytechniques fédérale de Lausanne Site web: Langues: français et allemand : Payant 43

44 Les outils d évaluation au niveau du bâtiment: Origine: Belgique, Plateforme Maison Passive Site web: Langues: français et néerlandais : Gratuit Origine: Suisse, HEIG VD (Laboratoire d'énergétique solaire et de physique du bâtiment) Site web: Langues: français et allemand : Payant Origine: Autriche, Österreichisches Institut für Baubiologie und Bauökologie, Site web: Langues: anglais et allemand : Payant 44

45 Les outils d évaluation au niveau du bâtiment: Origine: Angleterre, Building Research Establishment (BRE) Site web: Langues: anglais : Payant Origine: France, division Environnement du CSTB de Grenoble Site web: Langues: français : Payant 45

46 Les outils d évaluation au niveau du bâtiment: Origine: Angleterre, Building Research Establishment (BRE) Site web: Langues: anglais : Payant Origine: France, division Environnement du CSTB de Grenoble Site web: Langues: français : Payant Outils complexes réservés aux spécialistes ACV: SimaPro 46

47 Les outils d évaluation au niveau du bâtiment: Le développement d un outil d analyse du cycle de vie belge 8 MAI Arrêté royal établissant les niveaux seuils pour les émissions dans l'environnement intérieur de produits de construction pour certains usages prévus 22 mai Arrêté royal fixant les exigences minimales pour les affichages environnementaux sur les produits de construction et pour l enregistrement des déclarations environnementales de produits dans la base de données fédérale Obligation réalisation ACV si souhait communication nofproducts/constructionproducts/envmessagesandepds/ ?ie2Term=EPD&ie2section=83#.VQbwheEXs_w 47

48 Les ressources du Guide Bâtiment Durable Recommandation MAT 01 Le cycle de vie de la matière 48

49 Les ressources du Guide Bâtiment Durable Recommandation MAT 01 Le cycle de vie de la matière Nouvelle recommandation du Guide Bâtiment Durable de Bruxelles Environnement Structure : Enjeux Notions Démarche Eléments du choix durable (techniques, environnementaux, socioculturels, économiques) Eléments à intégrer à la méthode de conception Dispositifs détaillés: o o o o o o Ecolabels Certifications d exploitation durable Outils de classification des matériaux Fiches de données relatives aux produits Outils d évaluation des éléments de construction Outils d évaluation à l échelle du bâtiment 49

50 Les ressources du Guide Bâtiment Durable Eléments d aide au choix intégrés dans les différentes recommandations du thème «MATIERE» Exemple pour la recommandation MAT04 Choix durable des matériaux d isolation thermique 50

51 Les ressources du Guide Bâtiment Durable Eléments d aide au choix intégrés dans les différentes recommandations du thème «MATIERE» Revue et amplifiée dans le cadre de l approfondissement du Guide Bâtiment Durable de Bruxelles Environnement Structure : Enjeux Notions Démarche Eléments du choix durable (techniques, environnementaux, socioculturels, économiques) Eléments à intégrer à la méthode de conception Dispositifs détaillés: Exemple pour la recommandation MAT04 Choix durable des matériaux d isolation thermique o o o o o Isolants thermiques en vrac Isolants thermiques souples Isolants thermiques semi-rigides Isolants thermiques rigides Isolants thermiques projetés + sous-structure selon matière première (minérale, végétale, animale, pétrochimique) 51

52 Les ressources du Guide Bâtiment Durable Eléments d aide au choix intégrés dans les différentes recommandations du thème «MATIERE» Tableau de synthèse des performances techniques des isolants thermiques 52

53 Les ressources du Guide Bâtiment Durable Eléments d aide au choix intégrés dans les différentes recommandations du thème «MATIERE» Tableau de synthèse écobilan des produits Aperçu: 53

54 Les ressources du Guide Bâtiment Durable Eléments d aide au choix intégrés dans les différentes recommandations du thème «MATIERE» Aperçu des tableaux sous «Dispositifs»: 54

55 Les ressources du Guide Bâtiment Durable Eléments d aide au choix intégrés dans les différentes recommandations du thème «MATIERE» Aperçu des tableaux sous «Dispositifs»: 55

56 Les ressources du Guide Bâtiment Durable Eléments d aide au choix intégrés dans les différentes recommandations du thème «MATIERE» Aperçu des tableaux sous «Dispositifs»: 56

57 Enjeux liés à un choix durable des matériaux et produits de construction L'essor des systèmes de reconnaissance en matière de construction durable démarches d évaluation / labellisation / certification 57

58 Ce qu il faut retenir de l exposé 1 er critère de choix d un matériau ou produit de construction: capacité de satisfaire aux exigences techniques et performances attendues Une fois la palette de choix possibles définie, opter pour le matériau / produit avec le plus faible impact environnemental et sanitaire Afin d effectuer un choix judicieux en matière de produits ou matériaux de construction, il importe de le faire en connaissance de cause et sur base de données objectives. A cette fin, différents outils d aide au choix existent, allant des labels aux outils d évaluation complexes. 58

59 Ce qu il faut retenir de l exposé Chaque outil d aide au choix a ses avantages et inconvénients. Ce sont des sources d information précieuses, mais il importe de garder un esprit critique. Dans tous les cas, les contraintes techniques liées au projet régiront la définition de la palette de choix. 59

60 Outils, sites internet, etc intéressants : SITES INTERNET: Guide Bâtiment Durable de Bruxelles Environnement: Centre Scientifique et Technique de la Construction : Green Guide to Specification: Nederlands Instituut voor Bouwbiologie en Ecoligie: EPD, 2011, The International EPD system a communication tool for international markets: Comparaison entre les différents labels environnementaux et sociaux : htpp:// 60

61 Outils, sites internet, etc intéressants : OUVRAGES: ANDERSON, J., THORNBACK, J., (2012), A guide to understanding the embodied impacts of construction products, Construction Products Association, Londres BORDEN, G. (ed.), (2011), Matter: Material Processes in architectural production, Routledge BRADY, J., EBBAGE, A., LUNN, R., (2011), Environmental management in organizations, The Institure of Environmental Management and Assessment (IEMA), Earthscan, New York CRAWFORD, R., (2011), Life Cycle Assessment in the Built Environment, Routledge DEPLAEZ, A. et al, (2005), Constructing architecture : materials processes structures, Birkhaüser, Bâle HEGGER, M., AUCH-SCHWELK, V., FUCHS, M., ROSENKRANZ, T., (2009), Construire: atlas des matériaux, Presses polytechniques et universitaires romandes, Lausanne HEGGER, M., DREXLER, H., ZUEMER, M., (2007), Matérialité, Birkhaüser, Bâle KÖNIG, H., KOHLER, N., KREIBIG, J., LÜTZKENDORF, T., (2010), A life cycle approach to buildings, Institut für international Architektur-Dokumentation, Munich KUR, Friedrich, (1999), L habitat écologique Quels matériaux choisir, Terre Vivante, Metz 61

62 Outils, sites internet, etc intéressants : OUVRAGES (suite): OLIVA, J.-P., COURGEY, S., (2010), L isolation thermique écologique, éditions Terre Vivante, Mens SCHWARTZ, Jutta, (1998), L écologie dans le bâtiment Guides comparatifs pour le choix des matériaux de construction SNELL, C., CALLAHAN, T., (2006), Manuel de construction écologique, La Plage, Paris 62

63 Contact MATRIciel sa Sébastien BREELS Gestionnaire projets & responsable pôle environnement Place de l université, 25 etg Louvain-la-Neuve : 010/ breels@matriciel.be Présentation établie en collaboration avec le CERAA 63