Chapitre 20 : Développement Durable et Performance Environnementale

Développement Durable et Performance Environnementale dans le Secteur du Bâtiment

Le développement durable et la performance environnementale sont devenus des enjeux majeurs dans le secteur du bâtiment. Face aux défis du changement climatique, de la raréfaction des ressources et de la dégradation de l’environnement, il est impératif d’adopter des approches plus responsables et plus respectueuses de la planète pour la conception, la construction, l’exploitation et la rénovation des bâtiments. Cette démarche englobe une vision à long terme, intégrant les dimensions environnementales, sociales et économiques, et visant à minimiser l’impact des bâtiments sur l’environnement tout en améliorant le bien-être des occupants.

Approche Cycle de Vie des Bâtiments et des Équipements : Une Vision Globale et Long Terme

L’approche cycle de vie (ACV) est une méthodologie d’évaluation environnementale qui prend en compte l’ensemble des étapes de la vie d’un produit ou d’un bâtiment, « du berceau à la tombe », c’est-à-dire de l’extraction des matières premières à sa fin de vie (démolition, recyclage, élimination des déchets). Appliquer l’ACV au bâtiment et à ses équipements permet d’identifier les impacts environnementaux à chaque étape et de prendre des décisions éclairées pour les réduire globalement.

1. Étapes du Cycle de Vie d’un Bâtiment :

L’ACV d’un bâtiment typiquement considère les étapes suivantes :

• • Extraction et production des matériaux de construction : Cette étape englobe l’extraction des matières premières (minéraux, bois, etc.), leur transformation industrielle (fabrication du ciment, de l’acier, du verre, etc.), et le transport des matériaux vers le chantier. Elle est souvent intensive en énergie et génératrice d’émissions de gaz à effet de serre (GES).
  • Construction : Cette phase comprend le transport des matériaux sur le chantier, la mise en œuvre des éléments de construction, la consommation d’énergie sur le chantier, la production de déchets de chantier, et les nuisances (bruit, poussière, etc.). L’organisation du chantier et la gestion des déchets sont des aspects importants de cette étape.
  • Exploitation et utilisation : C’est la phase la plus longue du cycle de vie d’un bâtiment, durant laquelle il est utilisé par ses occupants. Elle comprend les consommations d’énergie pour le chauffage, la climatisation, la ventilation, l’éclairage, l’eau chaude sanitaire, les consommations d’eau, la production de déchets d’usage, les émissions liées aux équipements techniques (fuites de fluides frigorigènes par exemple), et l’entretien courant du bâtiment et de ses équipements. L’efficacité énergétique du bâtiment et la gestion des équipements techniques (GTB) jouent un rôle crucial dans cette phase.
  • Maintenance et rénovation : Au cours de sa vie, un bâtiment nécessite des opérations de maintenance (entretien courant, réparations) et des rénovations (remplacement d’équipements, améliorations, mises aux normes). Ces étapes impliquent la consommation de matériaux, d’énergie et la production de déchets. La maintenance préventive et la planification des rénovations peuvent optimiser l’impact environnemental de ces phases.
  • Fin de vie (démolition ou déconstruction) : Lorsque le bâtiment arrive en fin de vie, il est démoli ou déconstruit. Cette étape génère des déchets de démolition, consomme de l’énergie (pour la démolition et le transport des déchets), et peut avoir des impacts sur le sol et l’environnement local. La déconstruction sélective, le réemploi et le recyclage des matériaux sont des pratiques clés pour réduire l’impact environnemental de la fin de vie.

2. Indicateurs d’Impact Environnemental de l’ACV :

L’ACV permet d’évaluer différents indicateurs d’impact environnemental, parmi lesquels :

• Changement climatique (Gaz à Effet de Serre – GES) : Mesure les émissions de GES (CO2, méthane, protoxyde d’azote, etc.) contribuant au réchauffement climatique, exprimées en équivalent CO2 (kg CO2 eq). L’énergie grise des matériaux et les consommations énergétiques du bâtiment sont les principaux contributeurs à cet impact.
• Épuisement des ressources abiotiques : Évalue la consommation de ressources naturelles non renouvelables (minéraux, combustibles fossiles, etc.). L’extraction des matières premières et la fabrication des matériaux de construction sont fortement contributrices.
• Acidification atmosphérique : Mesure les émissions de substances acidifiantes (dioxyde de soufre, oxydes d’azote, ammoniac) qui contribuent aux pluies acides et à la dégradation des écosystèmes. La combustion d’énergies fossiles et certains procédés industriels sont les principales sources.
• Eutrophisation : Évalue l’enrichissement excessif des milieux aquatiques en nutriments (azote, phosphore), entraînant la prolifération d’algues et la dégradation de la qualité de l’eau. Les rejets d’effluents agricoles et urbains, ainsi que certaines industries, sont les principaux contributeurs.
• Destruction de la couche d’ozone stratosphérique : Mesure les émissions de substances appauvrissant la couche d’ozone (CFC, HCFC) qui protège la Terre des rayonnements ultraviolets. Les fluides frigorigènes utilisés dans les systèmes de climatisation et de réfrigération sont des contributeurs importants.
• Formation d’ozone photochimique (smog estival) : Évalue les émissions de composés organiques volatils (COV) et d’oxydes d’azote qui, sous l’effet du soleil, réagissent et forment de l’ozone troposphérique, polluant atmosphérique irritant pour les voies respiratoires. Les transports, les solvants et certains procédés industriels sont les principales sources.
• Utilisation des sols : Évalue l’impact de l’utilisation des sols (artificialisation, imperméabilisation, consommation d’espaces naturels) sur la biodiversité, les écosystèmes et les ressources naturelles. L’urbanisation et la construction de bâtiments contribuent à cet impact.
• Consommation d’eau : Mesure la consommation d’eau douce (prélèvement et utilisation) lors des différentes étapes du cycle de vie du bâtiment. La fabrication de certains matériaux (ciment, acier), la construction et l’exploitation du bâtiment (sanitaires, arrosage) peuvent être consommatrices d’eau.

3. Bénéfices de l’Approche Cycle de Vie :

L’approche cycle de vie offre de nombreux bénéfices pour une gestion environnementale performante du bâtiment :

• Vision globale et intégrée : Permet de ne pas se focaliser uniquement sur la phase d’exploitation et de prendre en compte l’ensemble des impacts environnementaux du bâtiment.
• Identification des points critiques : Met en évidence les étapes du cycle de vie les plus impactantes sur l’environnement, permettant de cibler les actions d’amélioration prioritairement sur ces points critiques.
• Choix éclairés : Aide à la prise de décision pour choisir les matériaux, les techniques constructives, les équipements et les solutions d’exploitation les plus performantes sur l’ensemble du cycle de vie.
• Éviter les transferts d’impacts : Permet d’éviter de résoudre un problème environnemental en en créant un autre (par exemple, améliorer l’isolation mais utiliser des matériaux à forte énergie grise).
• Amélioration continue : Fournit un cadre méthodologique pour évaluer les performances environnementales, suivre les progrès et engager une démarche d’amélioration continue.
• Communication et transparence : Permet de communiquer de manière transparente et crédible sur les performances environnementales d’un bâtiment auprès des parties prenantes (propriétaires, occupants, investisseurs, pouvoirs publics).

Matériaux Durables et Économie Circulaire : Réduire l’Empreinte Écologique du Bâtiment

Le choix des matériaux de construction et l’adoption des principes de l’économie circulaire sont essentiels pour réduire l’empreinte écologique du bâtiment et favoriser une approche plus durable. Il s’agit de privilégier les matériaux à faible impact environnemental, de réduire la consommation de ressources vierges, de prolonger la durée de vie des matériaux, et de valoriser les déchets comme ressources.

1. Matériaux Durables : Critères de Sélection :

Les matériaux durables se distinguent par leurs performances environnementales améliorées tout au long de leur cycle de vie. Les critères de sélection à considérer sont :

• • Énergie grise réduite : Privilégier les matériaux dont la fabrication, le transport et la mise en œuvre consomment peu d’énergie. Les matériaux biosourcés (bois, paille, chanvre, lin) et certains matériaux recyclés (béton recyclé, ouate de cellulose) ont généralement une énergie grise plus faible que les matériaux conventionnels (acier, aluminium, ciment).
  • Faibles émissions de GES : Choisir des matériaux dont la production et l’utilisation émettent peu de gaz à effet de serre. Le bois, matériau renouvelable qui stocke le carbone, présente un bilan carbone généralement favorable. Certains éco-matériaux (terre crue, liège) ont également un faible impact climatique.
  • Ressources renouvelables ou abondantes : Privilégier les matériaux issus de ressources renouvelables (bois, bambou, matériaux biosourcés) ou abondantes (terre crue, pierre). Ces matériaux limitent la pression sur les ressources non renouvelables et contribuent à la préservation des écosystèmes.
  • Recyclabilité et réemploi : Choisir des matériaux facilement recyclables en fin de vie (acier, verre, bois, certains plastiques) ou réemployables (briques, tuiles, éléments de structure, équipements). Favoriser la conception démontable et modulaire pour faciliter le réemploi et le recyclage en fin de vie.
  • Faibles émissions de polluants intérieurs : Privilégier les matériaux qui émettent peu de polluants dans l’air intérieur (COV, formaldéhyde, particules fines), pour garantir une bonne qualité de l’air intérieur et la santé des occupants. Opter pour des matériaux naturels, bruts ou peu transformés, et des produits de finition (peintures, colles, vernis) écolabellisés.
  • Durabilité et longévité : Choisir des matériaux durables et résistants dans le temps, adaptés aux conditions climatiques et aux usages du bâtiment. La durabilité prolonge la durée de vie des ouvrages et réduit la fréquence des remplacements et des déchets.
  • Origine locale et circuits courts : Privilégier les matériaux d’origine locale, issus de circuits courts, pour réduire les impacts liés au transport et soutenir l’économie locale. Favoriser les filières de production régionales et les matériaux issus de ressources locales.

2. Économie Circulaire : Principes et Applications dans le Bâtiment :

L’économie circulaire vise à rompre avec le modèle linéaire « extraire, fabriquer, consommer, jeter » et à créer des boucles de valorisation des ressources. Dans le bâtiment, l’économie circulaire se traduit par plusieurs principes et applications :

• Réduction à la source : Réduire la quantité de matériaux utilisés dès la conception du bâtiment (conception bioclimatique, optimisation des structures, compacité des bâtiments, mutualisation des espaces). Privilégier la sobriété et la fonctionnalité plutôt que la surconsommation de matériaux.
• Réemploi et réutilisation : Réutiliser des éléments de construction issus de la déconstruction d’autres bâtiments (portes, fenêtres, planchers, revêtements, équipements, etc.). Concevoir des bâtiments démontables et modulaires pour faciliter le réemploi des composants en fin de vie. Développer les filières de réemploi et les plateformes d’échange de matériaux de réemploi.
• Recyclage : Utiliser des matériaux recyclés dans la construction (béton recyclé, acier recyclé, plastiques recyclés, isolants recyclés). Concevoir des bâtiments pour faciliter le recyclage des matériaux en fin de vie (déconstruction sélective, identification et traçabilité des matériaux). Améliorer les filières de collecte, de tri et de recyclage des déchets de construction et de démolition.
• Valorisation des déchets : Transformer les déchets de construction et de démolition en ressources (granulats recyclés, combustibles issus de déchets de bois, etc.). Développer les filières de valorisation des déchets et les techniques de transformation des déchets en nouveaux produits.
• Économie de la fonctionnalité : Privilégier l’usage plutôt que la possession (location d’équipements, mutualisation de services, espaces partagés). Concevoir des bâtiments évolutifs et adaptables aux changements d’usages pour prolonger leur durée de vie et éviter la démolition prématurée.
• Éco-conception : Intégrer les principes de l’économie circulaire dès la conception du bâtiment, en choisissant des matériaux durables et recyclables, en optimisant l’utilisation des ressources, en facilitant le réemploi et le recyclage en fin de vie, et en concevant des bâtiments modulaires et évolutifs.

3. Bénéfices des Matériaux Durables et de l’Économie Circulaire :

L’adoption de matériaux durables et des principes de l’économie circulaire apporte de nombreux avantages :

• Réduction de l’impact environnemental : Diminution de l’énergie grise, des émissions de GES, de la consommation de ressources naturelles, de la production de déchets.
• Préservation des ressources naturelles : Limitation de l’extraction de ressources vierges, utilisation de ressources renouvelables et recyclées.
• Soutien à l’économie locale et aux filières durables : Développement de filières de production locales et durables, création d’emplois verts.
• Amélioration de la qualité de l’air intérieur : Utilisation de matériaux à faibles émissions de polluants intérieurs, améliorant la santé et le bien-être des occupants.
• Réduction des coûts à long terme : Durabilité des matériaux, réduction des déchets, économies d’énergie, valorisation des matériaux en fin de vie, contribuant à la maîtrise des coûts globaux sur le cycle de vie du bâtiment.
• Innovation et développement de nouvelles filières : Stimulation de l’innovation et du développement de nouvelles filières de matériaux durables, de techniques de réemploi et de recyclage.

Solutions Basées sur la Nature (SbN) : Intégrer le Vivant dans le Bâti

Les solutions basées sur la nature (SbN) consistent à utiliser les processus naturels et les écosystèmes pour apporter des solutions aux défis environnementaux et sociétaux. Dans le bâtiment, les SbN se traduisent par l’intégration de la végétation et du vivant dans le bâti, apportant de nombreux bénéfices environnementaux, sociaux et économiques.

1. Types de Solutions Basées sur la Nature dans le Bâtiment :

• • Végétalisation des toitures (toitures vertes ou toitures végétalisées) : Consiste à recouvrir les toitures de bâtiments avec une couche de végétation (plantes, substrat, système de drainage). Plusieurs types de toitures vertes existent : extensives (végétation basse, faible épaisseur de substrat), intensives (végétation plus dense, substrat plus épais, possibilité d’aménagements paysagers), semi-intensives (intermédiaires).
  • Végétalisation des façades (murs végétaux ou façades végétalisées) : Consiste à recouvrir les façades de bâtiments avec de la végétation, soit directement sur le mur (végétation grimpante), soit sur des structures rapportées (murs végétaux modulaires, systèmes hydroponiques).
  • Jardins de pluie : Aménagements paysagers conçus pour collecter et infiltrer les eaux de pluie, limitant le ruissellement, réduisant les risques d’inondation, et favorisant la recharge des nappes phréatiques.
  • Noues végétalisées : Fossés végétalisés conçus pour collecter et infiltrer les eaux de pluie, assurant un drainage naturel et paysager.
  • Espaces verts paysagers et biodiversité : Aménagement d’espaces verts autour des bâtiments (jardins, parcs, prairies fleuries, zones humides) favorisant la biodiversité, la création de corridors écologiques, et l’agrément paysager.
  • Agriculture urbaine sur les toits et les terrasses : Installation de potagers, de serres, de vergers sur les toits et les terrasses des bâtiments, permettant la production locale de fruits et légumes, la création de liens sociaux, et la sensibilisation à l’agriculture urbaine.

2. Bénéfices des Solutions Basées sur la Nature dans le Bâtiment :

Les solutions basées sur la nature apportent une multitude de bénéfices pour le bâtiment et son environnement :

• Amélioration de l’isolation thermique et de l’efficacité énergétique : La végétation sur les toitures et les façades améliore l’isolation thermique des bâtiments, réduisant les besoins de chauffage en hiver et de climatisation en été, et diminuant les consommations énergétiques.
• Lutte contre les îlots de chaleur urbains (ICU) : La végétation, par l’évapotranspiration, rafraîchit l’air ambiant et réduit l’effet d’îlot de chaleur urbain en milieu urbain dense, améliorant le confort thermique en été et limitant les pics de chaleur.
• Amélioration de la qualité de l’air : La végétation absorbe le CO2, les polluants atmosphériques (particules fines, oxydes d’azote, ozone) et libère de l’oxygène, améliorant la qualité de l’air en milieu urbain.
• Gestion des eaux pluviales : Les toitures vertes, les jardins de pluie et les noues végétalisées permettent de retenir et d’infiltrer une partie des eaux de pluie, réduisant le ruissellement, limitant les risques d’inondation, et favorisant la recharge des nappes phréatiques.
• Amélioration de la biodiversité en ville : Les espaces végétalisés sur les bâtiments et autour des bâtiments créent des habitats pour la faune et la flore urbaines, favorisant la biodiversité en milieu urbain et la création de corridors écologiques.
• Amélioration du cadre de vie et du bien-être : La présence de végétation améliore l’agrément paysager, crée des espaces de nature en ville, favorise le bien-être psychologique et physique des occupants, et améliore la valeur immobilière des bâtiments.
• Création de liens sociaux et d’espaces de convivialité : Les jardins partagés sur les toits ou les terrasses peuvent créer des lieux de rencontre, de partage et de convivialité pour les habitants, favorisant le lien social et la vie de quartier.
• Valorisation du patrimoine et image positive : Les bâtiments végétalisés se distinguent par leur esthétique, leur originalité et leur engagement environnemental, valorisant le patrimoine immobilier et améliorant l’image du bâtiment et de ses propriétaires.

Certifications Environnementales : Valider et Communiquer la Performance Environnementale

Les certifications environnementales pour les bâtiments sont des démarches volontaires qui permettent de valider et de communiquer de manière transparente et crédible la performance environnementale d’un bâtiment selon des référentiels reconnus. Elles constituent un gage de qualité et d’engagement environnemental, et facilitent la comparaison des performances entre bâtiments.

1. Rôle et Importance des Certifications Environnementales :

• Cadre d’évaluation et d’amélioration : Les certifications environnementales proposent un cadre méthodologique structuré pour évaluer la performance environnementale des bâtiments selon différents critères (énergie, eau, matériaux, confort, santé, gestion des déchets, biodiversité, etc.). Elles incitent à la démarche d’amélioration continue et à l’adoption de bonnes pratiques environnementales.
• Gage de qualité et de crédibilité : La certification environnementale, délivrée par un organisme tiers indépendant, atteste de la performance environnementale du bâtiment selon un référentiel reconnu. Elle constitue un gage de qualité et de crédibilité pour les propriétaires, les occupants, les investisseurs et les pouvoirs publics.
• Valorisation du patrimoine immobilier : Un bâtiment certifié environnementalement est valorisé sur le marché immobilier, car il est perçu comme plus performant, plus confortable, plus sain et plus respectueux de l’environnement. La certification peut être un atout pour la vente ou la location.
• Communication et transparence : La certification environnementale permet de communiquer de manière transparente et objective sur les performances environnementales du bâtiment, en utilisant un langage et des indicateurs standardisés et reconnus. Elle facilite la communication avec les parties prenantes et valorise l’engagement environnemental.
• Aide à la décision et outils de pilotage : Les référentiels de certification fournissent des outils et des indicateurs pour aider à la prise de décision en matière de conception, de construction et d’exploitation du bâtiment. Ils permettent de piloter la performance environnementale tout au long du cycle de vie du bâtiment.
• Réduction des risques et conformité réglementaire anticipée : Les démarches de certification permettent d’anticiper les évolutions réglementaires en matière d’environnement et d’énergie, et de réduire les risques liés aux non-conformités et aux exigences futures.

2. Exemples de Certifications Environnementales : HQE, BREEAM, LEED :

Plusieurs certifications environnementales existent, avec des référentiels et des niveaux d’exigence différents. Parmi les plus connues et utilisées, on peut citer :

• • HQE (Haute Qualité Environnementale) : Certification française, développée par l’association HQE. Elle évalue la performance environnementale et sanitaire des bâtiments selon 14 cibles de qualité environnementale, regroupées en 4 grandes familles (écoconstruction, écogestion, confort, santé). Plusieurs niveaux de performance existent (Base, Bon, Très Bon, Exceptionnel). La certification HQE Bâtiment Durable prend en compte le cycle de vie du bâtiment et les enjeux du développement durable.
  • BREEAM (Building Research Establishment Environmental Assessment Method) : Certification britannique, développée par le BRE (Building Research Establishment). C’est l’une des certifications les plus répandues au monde. Elle évalue la performance environnementale des bâtiments selon 9 catégories (management, santé et bien-être, énergie, transport, eau, matériaux, déchets, pollution, écologie). Plusieurs niveaux de certification existent (Pass, Good, Very Good, Excellent, Outstanding).
  • LEED (Leadership in Energy and Environmental Design) : Certification américaine, développée par l’US Green Building Council (USGBC). C’est également une certification très répandue à l’échelle internationale. Elle évalue la performance environnementale des bâtiments selon 9 domaines clés (site durable, efficacité de l’eau, énergie et atmosphère, matériaux et ressources, qualité de l’environnement intérieur, innovation, conception régionale, priorité environnementale locale, crédits pilotes). Plusieurs niveaux de certification existent (Certified, Silver, Gold, Platinum).

3. Choisir la Certification Adaptée :

Le choix de la certification environnementale la plus adaptée dépend de plusieurs facteurs :

• Type de bâtiment : Certaines certifications sont plus adaptées à certains types de bâtiments (logements, bureaux, commerces, bâtiments industriels, etc.).
• Localisation géographique : Certaines certifications sont plus répandues ou plus reconnues dans certaines régions ou pays. Les réglementations locales peuvent également influencer le choix.
• Objectifs de performance environnementale : Le niveau d’ambition environnementale souhaité peut orienter vers une certification plus ou moins exigeante.
• Budget et ressources disponibles : Les démarches de certification représentent un coût et nécessitent des ressources (temps, expertise). Il faut évaluer le budget et les ressources disponibles pour la certification.
• Cibles et parties prenantes : Il est important de tenir compte des attentes des parties prenantes (propriétaires, occupants, investisseurs, pouvoirs publics) et de choisir une certification reconnue et valorisée par ces acteurs.

En conclusion, le développement durable et la performance environnementale sont des piliers essentiels pour l’avenir du secteur du bâtiment. L’approche cycle de vie, le choix de matériaux durables, l’économie circulaire, les solutions basées sur la nature et les certifications environnementales sont autant de leviers à mobiliser pour construire et gérer des bâtiments plus respectueux de l’environnement, plus économes en ressources et plus confortables pour leurs occupants. Adopter une démarche proactive en faveur du développement durable est non seulement une nécessité environnementale, mais aussi une source d’innovation, de performance et de valorisation pour le patrimoine immobilier.