À QUEL POINT LES ÉCO-MATÉRIAUX SONT ÉCOLOGIQUES? Charles Thibodeau, Ph.D. Postdoctorant et analyste environnemental Alain Bataille, PhD. Maître de conférence Université d Artois charles.thibodeau.1@ens.etsmtl.ca 25 octobre 2016
PLAN DE LA PRÉSENTATION 1. Mise en contexte 2. ACV et unité fonctionnelle 3. Trois niveaux d analyse 4. Affichage environnementale avec la DEP 5. Exemples de DEP 6. Comparaison de FDES 7. Limites des DEP 8. Conclusion
ÉCO-MATÉRIAUX Définition CAP EM (Projet européen pour l évaluation et la mise en valeur des éco-matériaux) 1. (almost) inexhaustible natural raw materials agriculture/forestry animal mineral no petrochemicals/synthetics components 2. no / minimum chemical additives 3. no heavy negative environmental impact 4. no negative health impact
MESURE DE LA PERFORMANCE ÉCOLOGIQUE
quebox.ca
COMPARAISON DIFFICILE (CAS FICTIF) Extraction Production Transport Usage Fin de vie Bloc en béton de ciment Cendre volante Local Granulats (route) Bloc en chanvre Renouvelable Local Engrais agricole? Brique d argile ISO 14001 Durée de vie prolongée Granulats (route)
energivie.info
APERÇU DE L ANALYSE DU CYCLE DE VIE (ACV)
DE LA PENSÉE CYCLE DE VIE À L ACV L analyse environnementale du cycle de vie (AECV) est une méthode qui vise à produire un bilan quantifié des impacts potentiels d un produit, procédé ou service sur l environnement, tout au long de son cycle de vie. www.ciraig.org
QUELLE EST LA VALEUR AJOUTÉE DE L ACV? 1) Prévenir les transferts d impacts «Zéro» émission ici? Émissions «ailleurs»! L ACV montre les transferts d impacts Entre les étapes du cycle de vie Entre régions géographiques Entre problèmes environnementaux
QUELLE EST LA VALEUR AJOUTÉE DE L ACV? 2) Comparer des produits ayant la même fonction http://www.chanvreservice.com/boutique-en-ligne/chanvreisolation-et-chauffage/isolant-beton-de-chanvre/67-blocsde-chanvre-isohemp-30-x-20-x-60.html http://www.dargenton.com/blocs-beton-texture-fine 3) Identifier les principaux contributeurs (étapes) Fin de Extraction Production Transport Usage vie
L ACV UN MAXIMUM DE COMPLÉTUDE Catégories/ indicateurs Énergie Changements climatiques Santé humaine Biodiversité Extraction matières Fabrication produits Transport Usage Fin de vie Étapes du cycle de vie
ÉTAPES D UNE ACV +itératif http://www.cstc.be/homepage/index.cfm?cat=services&sub=innov_support&pag=13&art =documents&niv01=choose_durable_materials&niv02=4_lca&niv03=4_2_four_steps
PROCESSUS D ARRIÈRE-PLAN (ECOINVENT 2.2) Pour 1 kg de PC, Plus de 160 intrants et 400 sortants!!
MÉTHODE D ÉVALUATION DE L IMPACT IMPACT 2002+ Inventaire du cycle de vie Score unique (Pondération) + (Normalisation)
UNITÉ FONCTIONNELLE Base de comparaison entre deux produits/services/bâtiments Contient la fonction primaire et les fonctions secondaires qui sont attendues pour les deux objets comparés Contient aussi l unité de mesure (m 2, 1 pers-équiv., etc.) Exemples Fournir une capacité d isolation de R 1 dans un mur extérieur de bâtiment pendant 50 ans. Offrir un 1 m 2 de surface habitable, chauffé et climatisé dans un bâtiment résidentiel pendant 50 ans.
UTILISATION DE L ACV ET DE SES RÉSULTATS
CONTRIBUTION DES ÉTAPES DU CYCLE DE VIE 10-20 % ~ 1 % Énergie 80-90 % GES ~ 1 % Cabeza et al. (2014). Life cycle assessment (LCA) and life cycle energy analysis (LCEA) of buildings and the building sector: A review. Renewable and Sustainable Energy Reviews, 29, 394-416. Kotaji et al. 2003. Life-cycle Assessment in Building and Construction: A State-of-the-art. SETAC. https://books.google.fr/
TROIS NIVEAUX POUR L ARCHITECTE 1. NIVEAU BÂTIMENT ACV du bâtiment en entier 2. NIVEAU SYSTÈME ACV d un ou plusieurs systèmes spécifiques du bâtiment 3. NIVEAU MATÉRIAUX Utiliser les résultats d une ACV existante
DÉCLARATION ENVIRONNEMENTALE DE PRODUIT Définition Document qui présente les scores d impacts (environnementaux) sur le cycle de vie d un produit ou un service et qui a été vérifié par une tierce partie indépendante. But Communiquer de l information pertinente, complète et transparente à l acheteur du produit/service Permettre une comparaison juste entre les produits Conformité ISO 14025:2006 Marquages et déclarations environnementaux Déclarations environnementales de Type III Principes et modes opératoires http://www.environdec.com/en/contact/faq/#199
DÉCLARATION ENVIRONNEMENTALE DE PRODUIT Unité fonctionnelle Indicateurs Adapté de Charron-Doucet & Davies (2014) Environmental product declarations in construction: a solid foundation for green buildings, The What, the Why and the How. CaGBC National Conference. June 4, 2014
DÉCLARATION ENVIRONNEMENTALE DE PRODUIT Deux périmètres d étude 1) Berceau à l usine 2) Berceau au tombeau
DÉCLARATION ENVIRONNEMENTALE DE PRODUIT Programme de certification 1) Organisme ou association professionnelle 2) International EPD program 7 DEP 597 DEP 630 DEP
EXEMPLES DE DEP - AVIATION http://gryphon.environdec.com/data/files/6/12107/epd921_bombardier_c_series100.pdf
EXEMPLES DE DEP PRODUCTION ÉLECTRIQUE http://gryphon.environdec.com/data/files/6/9782/epd517_summary.pdf
EXEMPLES DE DEP CHAISE DE BUREAU http://gryphon.environdec.com/data/files/6/8341/epd275en.pdf
À LA RECHERCHE DE DEP «ÉCO-MATÉRIAUX QC»
À LA RECHERCHE DE DEP «ÉCO-MATÉRIAUX QC» Produits en acier + ciment http://www.csaregistries.ca/epd/epd_listing_e.cfm?sort=year
À LA RECHERCHE DE DEP «ÉCO-MATÉRIAUX QC» Produits en bois (lamellé-collé, placage stratifié, solive, contreplaqué, panneau à copeaux orientés, panneau de particules, plancher) moyenne CAN-US Autres produits trouvés Panneau de styromousse (Dow Chemical), porte, enduit, tuile de plastique/tapis (Interface), tuyau de cuivre, fenêtre, Knauf Insulation EcoBatt Insulation with ECOSE Technology Unfaced Batts, Urinoir, lavabo, plafond suspend
BASE DE DONNÉES ÉCO-MATÉRIAUX http://www.capemcompass.eu/
FDES - FRANCE 1650 fiches «Éco-matériaux» identifiés 1. Laine et panneau en chanvre 2. Chanvre projeté 3. Ouate de cellulose 4. Panneau de laine de bois/laine de verre 5. Métisse 6. Paille http://www.base-inies.fr
EXEMPLE DE FDES Béton de chanvre projeté (Structure de mur non-porteuse en béton de chanvre projeté) Étapes du cycle de vie: du berceau à la tombe UF : structure non porteuse de 1 m² de mur en béton de chanvre R th = de 1,02 m².k / W Épaisseur = 10 cm, Durée de référence = 100 ans
15 600% 000% FDES COMPARAISON D ISOLANTS UF : fournir une isolation thermique sur 1 m 2 de paroi avec un R = 10 m 2 -K/W dans un bâtiment en France pour 50 ans. 500% 400% 300% 200% 100% 0% -100% -200% -300% -400% Chg clim Acidification Eutrophisation Eau Énergie primaire non renouvelable* (1) Florapan Plus 100 mm, (2) Isolant UniverCell, (3) Métisse, (4) Remplissage isolant en bottes de paille, (5) Isofacade 35R, *excluant des ressources d'énergie primaire non renouvelables utilisées comme matières premières Panneau de chanvre (1) Ouate de cellulose (2) Métisse (3) Paille (4) Laine de verre (5) http://www.base-inies.fr
LIMITES DES DEP 1. N intègre pas l incertitude 2. Ne montre pas toujours les plus grands contributeurs 3. Ne compare pas les impacts avec un autre produit 4. N ont pas tous la même unité fonctionnelle 5. N intègre pas la fonction de «confort»
Conclusions 1. Difficile de s y retrouver; 2. L ACV est un outil pertinent; 3. DEP offre des résultats «utilisables» 4. Pas de DEP sur les éco-matériaux en AmN (sauf bois) 5. Les «éco-matériaux» ne sont pas tous équivalents 6. Certains critères n ont pas été pris en compte: - Évolution des performances (p. ex. tassement) - Qualité de l air (p. ex. moisissure) - Confort thermique (p. ex. hygrométrie) 7. Toujours garder son esprit critique!
MERCI BEAUCOUP POUR VOTRE ATTENTION! Charles Thibodeau, Ph.D. Postdoctorant et analyste environnemental Alain Bataille, PhD. Maître de conférence Université d Artois charles.thibodeau.1@ens.etsmtl.ca 25 octobre 2016