Des produits de construction aux bâtiments Joëlle Schaal (DTerEst / LRS) Mohamad Hajj Chehad (DTerIdF / LEM) Sabrina Talon (DTerCE / DLA) Séminaire ACV Cerema 17 novembre 2015
Sommaire Contexte, normes et réglementions ACV des produits de construction Élaboration Retours d expérience et limites ACV des bâtiments Principes, hypothèses et saisies Exemples et difficultés Perspectives 2
Sommaire Contexte, normes et réglementions ACV des produits de construction Élaboration Retours d expérience et limites ACV des bâtiments Principes, hypothèses et saisies Exemples et difficultés Perspectives 3
Contexte, normes et réglementations Quelques sigles couramment utilisés À l échelle des produits de construction et équipements - FDES : Fiches de Déclaration Environnementale et Sanitaire - PEP : Profil Environnemental Produit (équipements) - DEP : Déclaration Environnementale de Produit À l échelle des bâtiments - DES : Déclaration Environnementale de Service 4
Contexte, normes et réglementations Des orientations nationales motrices Lois Grenelle 1 et 2 Plan de relance Loi TECV Des jalons à l horizon 2020 pour la CE Approche Cycle de vie généralisée Bâtiment / énergie / ressources & matériaux Des premières expérimentations réussies 5
Contexte, normes et réglementations Des normes à l échelle des produits 6
Contexte, normes et réglementations Des normes à l échelle des bâtiments 7
Contexte, normes et réglementations Principes retenus pour le calcul Prise en compte du cycle de vie complet de «l objet» (du berceau jusqu à la tombe) par modules : - Modules A : phase de production et phase de construction - Modules B : phase de mise en œuvre - Modules C : phase d utilisation (+ Module D : informations supplémentaires au-delà du cycle de vie du bâtiment) Évaluation des impacts environnementaux potentiels de «l objet» pour chaque module 8
Contexte, normes et réglementations Spécificité française pour les produits Informations consensuelles sur les caractéristiques sanitaires et de confort : - Relargages de substances dangereuses - Qualité de vie à l intérieur des bâtiments Confort Confort Confort Confort hygrothermique acoustique visuel olfactif 9
Contexte, normes et réglementations Des obligations réglementaires nationales Pour informer les consommateurs de l impact environnemental d un produit ou d un équipement Pour délivrer une information non biaisée sur le principe de l ACV Pour cadrer la méthode (impacts à déclarer + calcul) et non le mode de communication Pour inciter les fabricants à réduire l impact environnemental de leurs «produits» 10
Contexte, normes et réglementations Des obligations réglementaires nationales 11
Contexte, normes et réglementations Des outils pour consulter des ACV Bases de données - Base nationale française de référence : www.base-inies.fr - Base suisse : www.ecoinvent.org - Base européenne (ELCD) : http://eplca.jrc.ec.europa.eu/ 12
Contexte, normes et réglementations Des outils pour réaliser des ACV A l échelle des produits - SimaPro : http://www.evea-conseil.com/ - Team : http://ecobilan.pwc.fr/ - EIME : http://www.codde.fr/ A l échelle des bâtiments - Elodie : www.elodie-cstb.fr - Equer / NovaEquer : www.izuba.fr - Team Bâtiment : www.teambatiment.com - E-licco : www.e-licco.cycleco.eu - Cocon : www.eosphere.fr 13
Sommaire Contexte normatif et réglementaire ACV des produits de construction Élaboration Retours d expérience et limites ACV des bâtiments Principes, hypothèses et saisies Exemples et difficultés Perspectives 14
ACV des produits de construction FDES des produits de construction (NF EN 15804+A1) FDES individuelle / collective 15
ACV des produits de construction Cas d une FDES Collective Unité fonctionnelle - même produit, - même masse volumique Plusieurs références et/ou fabricants d un produit type Homogénéité des indicateurs environnementaux des différents produits testés 16
FDES collectives : Cadre La réalisation de FDES collectives au niveau d une filière nationale nécessite : L existence de processus de fabrication similaires (cadre de validité, arrêté du 23 décembre 2013) L audit de l ensemble des acteurs Des données représentatives de l ensemble de la filière nationale (pondérées et agglomérées) Le recueil des données sources réelles ou spécifiques ( génériques) 17
FDES du Béton de Chanvre 18
FDES du Béton de Chanvre : Cadre Module A1 : Approvisionnement en matières premières Itinéraire agricole ( 650 producteurs) 5 carrières de production de calcaire Module A3 : Fabrication 4 fabricants liant 5 usines de transformation du chanvre Module A4 : Mise en œuvre Préconisation / formulation de chaque fabricant 19
FDES du Béton de Chanvre : Modélisation Compilation et quantification des intrants et extrants d un système de produits Processus élémentaire issus de bases de données - Représentativité géographique (régionale mondiale) - Représentativité technologique (niveau et ancienneté) Phénomènes physiques - Cycle carbone (photosynthèse, relargage) - Cycle azote (lixiviation, volatilisation, redéposition) - Cycle de la chaux (calcination, extinction, recarbonatation) Allocations : plusieurs intrants, co-produits sortants, recyclage partiel 20
FDES du Béton de Chanvre : Modélisation 21
FDES du Béton de Chanvre : Modélisation 22
FDES collectives : Limites et difficultés Principales difficultés rencontrées Investissement des acteurs Marché à concurrence Confidentialité (formulation, localisation fournisseurs / clients) engagement de confidentialité Règles communes de référence de mise en œuvre (preuve d aptitude à l usage) Qualité des données et des processus élémentaires 23
FDES collectives : Limites et difficultés Délais aléatoires mais dépendent de : Investissement et réactivité des acteurs Complexité du produit - Matière première déchet - Ressource naturelle Temps de collecte et volume de données à traiter - Produit en vrac - Produit usiné (tracer la genèse de chaque constituant) Délais entre 6 mois et 24 mois 24
FDES Béton de chanvre 25
FDES collectives Pour conclure Une nécessité voire une obligation Pour un certain nombre de produits (SCNI) Pour diminuer les coûts de réalisation Des avancées Des caractéristiques mieux connues pour les SCNI Des difficultés et des limites Qualité des données élémentaires Règles communes de référence de mise en œuvre - Savoir-faire différents et protégés par les Maîtres d œuvre 26
Sommaire Contexte, normes et réglementations ACV des produits de construction Élaboration Retours d expérience et limites ACV des bâtiments Principe, hypothèses et saisies Exemple et difficultés Perspectives 27
ACV des bâtiments Quels périmètres pour l ACV bâtiment? Périmètre physique Périmètre «fonctionnel» Périmètre temporel 28
ACV des bâtiments Principe 29
ACV des bâtiments La saisie des données sous Elodie Des produits et équipements auxquels sont associées des données environnementales issues de FDES, de données génériques ou de fiche crée par les utilisateurs du logiciel. 9 indicateurs environnementaux résultant de l intersections des différentes normes Des services auxquels sont associées des fiches DES 30
ACV des bâtiments Logiciel Elodie Le Contributeur Composant Subdivision en 14 lots Source : logiciel ELODIE 31
ACV des bâtiments Logiciel Elodie Le Contributeur Composant Quantité en U.F. Association de la fiche environnementale Source : logiciel ELODIE 32
ACV des bâtiments Logiciel Elodie Le Contributeur Énergie Source : logiciel ELODIE Ce contributeur permet la quantification des impacts relatifs à l utilisation d énergie pendant la vie en œuvre 33
ACV des bâtiments Exemple Bâtiment, parcelle Bâtiment C (sans parking) Cantine Oui, mais le nbre de repas pris n est pas intégré dans l ACV Surface SHON Oui, 100 repas Bâtiment O Oui, mais le nbre de repas pris n est pas intégré dans l ACV (chemin piétonnier 260m²) Bâtiment T (Voie d accès 2,6m3) Oui, 45 repas Isolant Chauffage 1094m² brique Laine de verre Chaudière gaz 1592m² Bois Douglas massif - poteaux poutres Laine de roche Chaudière bois Panneaux de bois Ouate de cellulose Chaudière gaz Caissons en panneaux de bois Bottes de pailles laine de bois Chaudière bois ouate de cellulose Bâtiment H (aire de stationnement 1245m²) Structure 844 m² 340m² 34
ACV des bâtiments Exemple Comparaison sur 3 contributeurs 35
ACV des bâtiments Exemple Analyse du contributeur composant / bâtiment Source : logiciel ELODIE 36
ACV des bâtiments Exemple Évaluations quantitatives kg équivalent CO2/m² Changement climatique 600 Bât. Bât. Bât. Bât. 498 400 329 258 155 200 C O T H 0 Kwh/m² shon Energie primaire totale et énergie non Renouvelable Source : ELODIE 6000 5000 4000 3000 2000 1000 0 4910 3520 2730 2660 1590 énerg. Prim. Totale 1260 1760 1350 Bât. Bât. Bât. Bât. C O T H énerg. NR 37
ACV des bâtiments Difficultés Contributeur produits et équipements Qualité des données d entrée : métrés / forfaits Adéquation entre données du bâtiment et données environnementales Hypothèses de calcul : adaptation de l UF Contributeur eau Ratios par manque d information Manque de DES 38
ACV des bâtiments Difficultés Contributeur énergie Manque de DES Consommations d énergie hors RT souvent non prises en compte Contributeur chantier Peu d informations disponibles et exploitables Pour l ensemble des contributeurs, l étude de la réhabilitation ou de la déconstruction d un bâtiment est aujourd hui très partielle. 39
ACV des bâtiments Pour conclure Des résultats intéressants Identification des bons leviers d amélioration des performances environnementales Évaluation plus globale des bâtiments, pour mieux prendre en compte tous les enjeux Des limites Manque de PEP, FDES, DES Des quantitatifs et métrés non toujours disponibles (écoconception?) Difficultés spécifiques pour la rénovation / déconstruction 40
Sommaire Contexte, normes et réglementations ACV des produits de construction Élaboration Retours d expérience et limites ACV des bâtiments Principe et hypothèses Exemple et difficultés Perspectives 41
Perspectives La Démarche PEBN lancée en 2014 Des impacts environnementaux majeurs du bâtiment : - Approche monocritère approche multicritère - Approche centrée phase usage approche cycle de vie Engagement de la filière bâtiment dans la transition énergétique et écologique Vecteur d innovation et de maîtrise des coûts Socle commun pour tous les signes de qualité du bâtiment performant sur le plan environnemental 42
Perspectives La Démarche PEBN / Étiquette environnementale Objectifs : évaluation, affichage et capitalisation des performances environnementales des bâtiments neufs Un référentiel contenant : - La méthode de calcul (sur le cycle de vie) - Des données à utiliser - Un format de capitalisation - Un cadre d affichage 43
Perspectives Articulation EE et loi TECV Élaboration d un référentiel volontaire (fin du 1er trimestre 2016) : - Calcul - Et affichage de l étiquette (sans seuil) Puis phase de capitalisation Préparation de la réglementation 2018 (BEPOS et CO2) et un label réglementaire (seuils / niveaux) Ajustement éventuel en 2019 (capitalisations) 44
Merci de votre attention Joëlle Schaal joelle.schaal@cerema.fr / 03 88 77 79 13 Mohamad Hajj Chehade mohamad.hajj-chehade@cerema.fr / 01 60 52 33 72 Sabrina Talon sabrina.talon@cerema.fr / 03 85 86 67 11