Transcript ACV quartiers

Journée thématique PREBAT
Vers des bâtiments à énergie positive
31 mars et 1er avril 2010
Analyse de cycle de vie appliquée aux quartiers
Bruno PEUPORTIER
Mines ParisTech – CEP
Objectifs
Réduire les impacts environnementaux liés aux
activités humaines et en particulier aux quartiers
Identifier les sources d’impacts pour rechercher
des solutions techniques et/ou organisationnelles
Mieux cerner les relations de cause à effet entre les
décisions, les émissions de polluants dans l’air,
l’eau et le sol et les effets sur la santé, la
biodiversité, le climat…
Projets ANR COIMBA et ACV Quartiers
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Echelle du quartier
Quartier = concept avant tout sociologique
Modélisation physique d’un système incluant des
bâtiments, espaces publics (voiries, espaces verts…),
réseaux (eau, énergie…), adaptable au contexte
Degrés de liberté supplémentaires dans le processus
de décision : plan masse (orientation des bâtiments,
compacité), mutualisation d’équipements (réseaux
d’énergie, compost…), transports
Adapter l’application de l’ACV aux objectifs de l’étude
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Evaluation des impacts, phase d’inventaire
Substances émises et puisées dans l’environnement
Matières premières, combustibles…
Émissions dans l’air
Émissions dans l’eau
Émissions dans le sol, déchets
Jusqu’où peut-on simplifier les données, ex. dioxines
Données sur les procédés : énergie, eau, déchets,
transports…
Interactions entre secteurs industriels (modèle
matriciel)
Aspects dynamiques (ex. production d’électricité)
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Indicateurs orientés dommages dérivés de modèles
Émissions, compartiments écologiques, transport,
(bio)dégradation -> concentration, transferts (eau
potable, nourriture) -> dose -> effet (risques)
100 000 substances commercialisées, quelques
centaines (inventaires), 250 (modèle européen EUSE)
Interactions entre substances non prises en compte
Modèles orientés dommages : DALY (Disability
adjusted Life loss years), PDF x m2 x an (percentage
disappeared fraction of species)
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Logiciel EQUER : cycle de vie d’un bâtiment
Simulation par pas de temps d’un an
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Vers la modélisation des quartiers
Bâtiments
Espaces publics (rues,
espaces verts…)
Réseaux (eau,
chaleur…)
Standard
Basic
Comparaison
d’alternatives
ENERGY 3,79E+05 GJ
Improved
1,2
ODOUR 1,34E+05 Mm3
WATER 8,09E+05 m3
1
0,8
O3-SMOG 1,16E+04 kg C2H4
RESOURCE 1,93E+02 E-9
0,6
0,4
0,2
HUM-TOX. 5,99E+04 kg
0
WASTE 2,27E+04 t eq
ECOTOX-W 8,28E+07 m3
RAD. WASTE 7,64E+02 dm3
EUTROPH. 3,63E+04 kg PO4
GWP100 1,04E+04 t CO2
ACIDIF. 2,20E+04 kg SO2
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Limites de l ’approche
Manque de données sur certains produits / procédés
incertitudes sur les procédés (gestion des déchets
en fin de vie, mix de production d’électricité)
incertitudes sur les indicateurs (ex. 35% sur le GWP
des gaz autres que le CO2)
analyse multicritères
Échelle d’un bâtiment élargie à un îlot puis à un
quartier
-> Action de coordination de recherche LORE LCA
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Comparaison d’outils ACV européens, PRESCO
tons CO2 eq.
wood, end of life
wood, operation
wood, construction
BE
EC
C
O
O
ST
-Q
UA
NT
UM
EC
O
SO
FT
EN
VE
ST
2
EQ
UE
R
ES
C
AL
E
LE
G
EP
700
600
500
400
300
200
100
0
Maison suisse ossature bois, chauffage gaz, 80 ans
Écarts +- 10% sur le cycle de vie
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Exemple d’application : Formerie (Oise, 2007)
2 maisons passives
de 135 m2
Entreprise :
Les Airelles
EN ACT architecture
ACV sur 80 ans
Comparaison à une
Référence RT2005 avec
chauffage gaz
Impacts réduits sauf rad.
-> intérêt de l’énergie >0
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Bilan en énergie primaire
Durée de vie
considérée :
80 ans
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Exemple d’application : Lyon Confluence
Îlots A, B et
C, environ 60
000 m2 de
logements et
15 000 m2 de
bureaux, 70
000 m2
d’espaces
verts, rues,
quais…
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3 îlots, 20 bâtiments
Prise en compte
des masques
générés par les
bâtiments
adjacents
Variation de 1 à 3 des besoins de chauffage
selon la forme architecturale
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Résultats de l’analyse de cycle de vie
Base : impacts environnementaux réduits sauf
éco-toxicité et toxicité humaine (chaudière bois)
Meilleures pratiques, réduction de tous les impacts
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Conclusions et perspectives
Importance des bâtiments, en particulier de leur
performance énergétique, dans le bilan global
Contribution croissante des matériaux, évaluation par
analyse de cycle de vie
Quelques outils, incertitudes, encore peu de données
françaises (procédés), Santé : encore plus de lacunes
Intégrer des niveaux de performance dans les
programmes, ex. Lyon Confluence (CO2 et rad.)
Implications des bâtiments à énergie positive sur les
impacts (en dynamique), la densité urbaine (transport)
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