Formation Bâtiment Durable - Bruxelles Environnement · Outils de classification des impacts...

Bruxelles Environnement

Évaluation des impacts environnementaux dans

l’environnement bâti : Analyse du Cycle de Vie – Partie 1

Damien TRIGAUX KU LEUVEN

Formation Bâtiment Durable :

Rénovation durable: aperçu

ÉVALUATION DES IMPACTS ENVIRONNEMENTAUX DANS L’ENVIRONNEMENT BÂTI

ANALYSE DU CYCLE DE VIE (ACV) - LIFE CYCLE ASSESSMENT (LCA)

DAMIEN TRIGAUX | Opleiding Duurzame Gebouwen | Leefmilieu Brussel | 02.04.15

3 PLAN DE l 'EXPOSÉ

1. INTRODUCTION Multiplicité de labels “durables” Report possible des impacts

2. LIFE CYCLE ASSESSMENT / ANALYSE DU CYCLE DE VIE Définition Méthodologie Normes et standards

3. LCA/ACV APPLIQUEE A LA CONSTRUCTION Matériaux de construction Eléments de construction Bâtiments Quartiers

4 INTRODUCTION | MULTIPLICITÉ DE LABELS DURABLES

Bâtiment zéro-énergie

Neutre en CO2

Objet autonome

Eco-quartier

Essentiellement centrés sur l’énergie et le CO2 pendant la phase d’utilisation

Etape importante étant donné que la réduction de consommation d’énergie pendant

l’utilisation du bâtiment était la première priorité

Danger de “report des impacts” vers

- D’autres effets sur l’environnement que les changements climatiques

- D’autres phases du cycle de vie

Nécessité d’une approche holistique

11 INTRODUCTION | REPORT POSSIBLE DES IMPACTS

current common practice

passive house

passive house improved

12 INTRODUCTION | REPORT POSSIBLE DES IMPACTS

1. INTRODUCTION Abondance de labels de durabilité Report possible des impacts

14 LIFE CYCLE ASSESSMENT | DÉFINITION

Définition: “the compilation and evaluation of the inputs, outputs and potential environmental impacts of a product system throughout its life cycle” (ISO 2006, p. 2).

• cradle-to-grave

• Limité aux impacts sur l’environnement (1 des 3 piliers du développement durable)

• Seulement les effets sur

l’environnement global et régional

• Les effets ayant de faibles probabilités de se produire ne sont pas pris en compte

[Oberg]

15 LIFE CYCLE ASSESSMENT | DÉFINITION

CYCLE DE VIE DES BÂTIMENTS

16 LIFE CYCLE ASSESSMENT | MÉTHODOLOGIE

RÉSUMÉ DE LA MÉTHODOLOGIE

Définition Des objectifs

et du champ

Inventaire

Analyse

d’impact

Interpretatie Interprétation Applications

[ISO 14044]

OBJECTIFS ET CHAMP DE L’ÉTUDE Fonction et unité fonctionnelle

Quoi comparer?

• Matériaux isolants

par kg? mais autre masse volumique et autre valeur λ

par unité de résistance thermique

• Peinture

par litre? Mais autre pouvoir couvrant (litre/m²), autre durée de vie (m²/jaar)

par m² et par année de protection

• Paroi par m²

• Bâtiment par m² de surface au sol, par habitant, par poste de travail

OBJECTIFS ET CHAMP DE L’ÉTUDE Limites du système – décomposition en processus Illustration – laine de verre

ENTRÉES SORTIES

- énergie - ressources - utilisation du sol

- émissions - déchets - atteintes au paysage

INVENTAIRE (LCI)

LIFE CYCLE ASSESSMENT | MÉTHODOLOGIE

20 LIFE CYCLE ASSESSMENT | METHODOLOGIE

INVENTAIRE (LCI) Illustration – laine de verre

fusion fibrage manipulation Total

Particulates 29 1.176 24 1.229

CO 5.2 5.2

CO2 220 220

H2S 58 58

SO2 2 2

Fluoride 1 1

Chloride 58 58

Phenol 109 2 111

formaldehyde 65 4 69

NH3 654 370 1.024

Émissions

(en mg/kg laine minérale)

21 LIFE CYCLE ASSESSMENT | METHODOLOGIE

ENTRÉES SORTIES

- énergie - ressources - utilisation du sol

- émissions - déchets - atteintes au paysage

impact

ANALYSE D’IMPACT(LCIA)

Émission Changements climatiques

Acidification

CO2 OUI NON

CH4 OUI NON

SO2 NON OUI

NOx NON OUI

Émission Changements climatiques

Acidification

CO2 1 0

CH4 25 0

SO2 0 1.31

NOx 0 0.74

ANALYSE D’IMPACT (LCIA)

ÉTAPES OBLIGATOIRES

1. Choix des catégories d’impacts environnementaux

2. Classification

• Quelles émissions ont quelles conséquences?

• Quelles sont les conséquences de l’extraction des ressources?

3. Caractérisation

• Quel est le degré de contribution à chaque impact?

ÉTAPES OPTIONNELLES

4. Normalisation

5. Pondération

ANALYSE D’IMPACT (LCIA) Méthodes MIDPOINT – catégories d’impacts les plus importants:

1. Changements climatiques 2. Destruction de la couche d’ozone 3. Acidification 4. Eutrophisation 5. Formation d’agents photo-oxydants (ozone troposphérique) 6. Émissions de substances toxiques 7. Rayonnements ionisants (effets radioactifs) 8. Smog hivernal et substances inorganiques dans l’air 9. Substances cancérigènes 10. Épuisement des ressources 11. Eau douce 12. Utilisation des sols

ANALYSE D’IMPACT (LCIA) Méthodes ENDPOINT – Eco-Indicator 99:

1. Épuisement des ressources 2. Impacts sur les écosystèmes 3. Impacts sur la santé humaine

NORMALISATION

Par exemple: Quelle est l’importance de l’impact par rapport à l’impact d’un Européen moyen?

même unité de mesure pour différents impacts

Par exemple Eco-indicator 99 (perspective hiérarchiste ): - santé humaine: 1.55 E-02 DALY/an/Européen - épuisement des ressources: 5.94 E+03 MJ/an/Européen - qualité des écosystèmes: 5.13 E+03 PDF.m2.yr /an/Européen

L’impact environnemental du produit est comparé avec un impact de référence

ANALYSE D’IMPACT (LCIA)

HH: 40%

QE: 40%

DR: 20% écopoints

ANALYSE D’IMPACT (LCIA) PONDÉRATION • Avantages

Rendre plus compréhensible Améliorer la communication Nécessaire pour la prise de décision dans le cas de résultats contradictoires pour différents

indicateurs

• Désavantage: subjectif illustration Eco-Indicator 99

asp1 asp2 asp3 asp4 asp5 asp6

LIFE CYCLE ASSESSMENT | MÉTHODOLOGIE

INTERPRÉTATION

APPLICATIONS 1. Prise de décisions:

Définition de stratégie Politique industrielle Innovation de produits

2. Mesure des performances 3. Marketing 4. Environnemental Product Declarations (EPDs) 5. ...

29 LIFE CYCLE ASSESSMENT | NORMES ET STANDARDS

APERÇU DES STANDARDS ET GUIDES LCA

Hiérarchie des méthodes

ISO 14040 and ISO 14044

ILCD Handbook

Environmental Footprint

Augmentation de

• reproductibilité

• comparabilité

• cohérence

Par l’intégration de

• Détails techniques

• Choix qui limitent la variabilité

• Règles précises

ILCD: International

Reference Life Cycle Data System

Category/ Sector Rules PEFCR: PEF Category Rules

OEFSR: OEF Sector Rules

APERÇU DES STANDARDS LCA- SECTEUR DE LA CONSTRUCTION

ISO EN

Zie LCA methode

CEN standaard Titel

EN15643-1:2010 Sustainability of construction works - Sustainability assessment of buildings - Part 1: General framework

EN15643-2:2011 Sustainability of construction works - Assessment of buildings - Part 2: Framework for the assessment of environmental performance

EN15643-3:2012 Sustainability of construction works - Assessment of buildings - Part 3: Framework for the assessment of social performance

EN15643-4:2012 Sustainability of construction works - Assessment of buildings - Part 4: Framework for the assessment of economic performance

EN15804:2012 Sustainability of construction works - Environmental product declarations - Core rules for the product category of construction products

EN15941-TR:2010 Sustainability of construction works - Environmental product declarations - Methodology for selection and use of generic data

EN15942:2011 Sustainability of construction works - Environmental product declarations - Communication format business-to-business

EN15978:2011 Sustainability of construction works - Assessment of environmental performance of buildings - Calculation method

NORMES EUROPÉENNES

[EN 15804, p. 33]

LIFE CYCLE ASSESSMENT | NORMES ET STANDARDS

NORMES EUROPÉENNES – CATÉGORIES D’IMPACTS SUR L’ENVIRONNEMENT

NORMES EUROPÉENNES – PHASES DU CYCLE DE VIE

[EN 15804, p. 33]

1. INTRODUCTION Abondance de labels de durabilité Report possible des impacts

35 LCA APPLIQUÉE À LA CONSTRUCTION| MATÉRIAUX DE CONSTRUCTION

1. Bases de données LCI (données génériques) Ecoinvent (Suisse), p.ex. SimaPro software ELCD (Européen) GABI (logiciel GABI)

2. Bases de données de Déclarations environnementales de produits EPD (données spécifiques) Internationale (www.environdec.com/) Norvégienne (www.epd-norge.no/) Français (www.inies.fr/) Néerlandaise (www.mrpi.nl/) Allemande (http://bau-umwelt.de) Britannique (www.bre.co.uk/) Une base de données Belge EPD est en cours d’élaboration

3. Etudes LCA Bois local versus bois d’importation [ projet SuFiQuaD ]

EXEMPLE DE FICHE LCI

[Simapro, “Brick at plant/ RER U”]

EXEMPLE DE FICHE LCI

[Simapro, “Brick at plant/ RER U”]

EXEMPLE DE FICHE EPD

ÉTUDE LCA – BOIS DE PROVENANCE LOCALE VERSUS D’IMPORTATION (Projet SuFiQuaD)

Hardwood

native Belgian mix imported

tal co

production transport to gate (Europe)

40 LCA APPLIQUÉE À LA CONSTRUCTION | ÉLÉMENTS DE CONSTRUCTION

1. Outils de classification des impacts environnementaux

NIBE OVAM – MMG base de données d’éléments BRE - Green Guide to Specification

2. Outils de simulation LCA Baubook Catalogueconstruction.ch OVAM – MMG outil pour l’utilisateur (en cours de développement)

3. Études LCA Éléments de construction [Allacker 2010] Plancher en contact avec le sol [Allacker et al. 2012] Installations techniques [Debacker et al. 2013]

EXEMPLE DE FICHE NIBE

EXEMPLE: CATALOGUECONSTRUCTION.CH

ÉTUDE LCA – INSTALLATIONS TECHNIQUES (Debacker et al. 2013)

44 LCA APPLIQUÉE À LA CONSTRUCTION | BÂTIMENTS

1. Outils de simulation LCA BeGlobal Baubook Eco2Soft GPR bouwbesluit Elodie OVAM – MMG outil pour l’utilisateur (en cours de développement)

2. Études LCA

Optimalisation de types de bâtiments représentatifs [SuFiQuaD, doctorat Karen Allacker]

45 LCA APPLIQUÉE À LA CONSTRUCTION | BÂTIMENTS

EXEMPLE BAUBOOK ECO2SOFT

REF new optim extra optim

PEtrans

PEelectricity

PEwater

PEheating

terraced 1945 detached 1971 - 1990 apartment 1991 - 2001

LCA APPLIQUÉE À LA CONSTRUCTION | BÂTIMENTS

ÉTUDE LCA – OPTIMALISATION DE TYPES DE BÂTIMENTS REPRÉSENTATIFS ( projet SuFiQuaD )

47 LCA APPLIQUÉE À LA CONSTRUCTION | QUARTIERS

1. Outils de simulation LCA GreenCalc+ (développement récemment arrêté)

2. Etudes LCA

Comparaison de modèles abstraits de quartiers [doctorat Damien Trigaux]

48 LCA APPLIQUÉE À LA CONSTRUCTION | QUARTIERS

ÉTUDE LCA – COMPARAISON DE MODÈLES ABSTRAITS DE QUARTIERS

49 Contact

Damien TRIGAUX PhD researcher KU Leuven Department of Architecture Kasteelpark Arenberg 1 - box 2431 3001 Leuven : +32 16 3 21376 E-mail : damien.trigaux@asro.kuleuven.be

ÉVALUATION DES IMPACTS ENVIRONNEMENTAUX DANS L’ENVIRONNEMENT BÂTI

ANALYSE DU CYCLE DE VIE (ACV) - LIFE CYCLE ASSESSMENT (LCA)

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