Energie19

Cahier du Conseil de Développement Départemental

Approvisionnement Energétique de la Loire Atlantique Séance de travail du 25 janvier 2007

Performance Energétique des bâtiments bois Bâtiments basse et très basse consommation

Séance de travail avec Madame Marika FRENETTE, Architecte, Déléguée Régionale Bois Construction pour ATLANBOIS.

Conseil de Développement Départemental Energie - numéro 19

1 - LA

PROBLÉMATIQUE ÉNERGÉTIQUE DU SECTEUR DU BÂTIMENT LES APPROCHES INTERNATIONALE, EUROPÉENNE, FRANÇAISE

1.1 - LE GROUPE INTERGOUVERNEMENTAL D’EXPERTS SUR L’ÉVOLUTION QUELLES RÉPONSES DES PAYS DU G7 ET DANS LE MONDE ?

Le GIEC Evolution Le GIEC a été créé à l’initiative du groupe du G7* en 1988, et géré par l’UNEP (le Programme des Nations Unies pour l’Environnement) et l’OMM (l’Organisation Météorologique Mondiale). *Le G7 : USA, Japon, Allemagne, France, Grande Bretagne, Canada, Italie ; aujourd’hui identifié comme le “G8”, avec la Russie.

Objectif Le GIEC a pour but de compiler et évaluer les informations scientifiques, techniques et socio-économiques disponibles en rapport avec la question du changement climatique et le consensus sur les hausses de températures.

Résultats de son activité Depuis sa création, le GIEC a produit une série de quatre rapports : en 1990, 1995, 2001 et 2007.

Définitions de méthodes d’évaluation Le label « Building Research Establishment Environmental Assessment Method » (BREEAM), l’équivalent de la norme « Haute Qualité Environnementale » (HQE®) en France, a été mis en place par le BRE, organisme public anglais, pendant du Centre Technique et Scientifique du Bâtiment (CSTB) en France.

L’US Green Building Council, aux EtatsUnis, gère un label « Leadership Energy Environnement Design » (LEED), certification environnementale de tous types de bâtiments.

Yukon EnergyCorp.

(LEED Canada)

La méthode d’«Analyse de Cycle de Vie» (ACV) permet d’évaluer l’empreinte d’un bâtiment ou d’un produit (en équivalent CO2), depuis sa mise en œuvre jusqu’à sa fin de vie.

DU CLIMAT

:

(GIEC) :

Les rapports du GIEC font désormais référence et sont de plus en plus utilisés par les décideurs, les scientifiques, les spécialistes etc. Le dernier rapport du GIEC a été présenté à Paris le 2 février 2007.

Une influence certaine des rapports du GIEC sur les décisions environnementales à prendre Ces rapports influent également sur les politiques environnementales de nombreux gouvernements.

On peut trouver les synthèses de ces rapports sur le site de l’« Intergovernmental Panel on Climate Change » (cf. page 6).

Parmi nombre de constats : un secteur du bâtiment très énergivore et émetteur de gaz à effet de serre …

Le rapport de 2001 soulève notamment le poids important du secteur du bâtiment en terme de consommation énergétique finale (énergivore à hauteur de 46 %) et d’émissions de CO2 (responsable à hauteur de 25%).

Les premières réponses apportées par les pays du G7 au problème énergétique du secteur du bâtiment sont la mise en place de systèmes d’évaluation de la qualité environnementale des bâtiments.

Le premier pays du G7 à s’y engager dès 1990 est la Grande Bretagne, en créant le label BREEAM, puis Eco-Homes (maison individuelle).

D’autres approches « nonglobales » d’Analyse de Cycle de Vie des bâtiments (ACV) existent également, comme le label ENVEST.

Dès les années 1990 : l’apparition de systèmes d’évaluation de la qualité environnementale des bâtiments dans plusieurs pays du G7 Les Etats-Unis ont développé le label LEED dès 1997, label de plus en plus connu grâce à l’appui d’une politique commerciale forte.

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Quelques données supplémentaires des pays du G7 …

Allemagne LEED (à l’étude) Ökologischesbauen .

Italie

GBTool (à l’étude)

Japon

CASBEE, LEED (à l’étude)

Le Canada cumule également de nombreux labels depuis 1993, notamment BREEAM Canada, LEED Canada et d’autres approches spécifiques pour les bâtiments dans le secteur tertiaire.

La France a développé depuis 1996 une démarche HQE®, puis le label « Habitat et Environnement » en 2004. Récemment, la France a développé la méthode d’« ACV » des bâtiments, jusqu’alors peu utilisée, appuyée par l’outil de simulation EQUER.

… et d’autres pays dans le monde Autriche

Ecopass Voralberg

Suède

ECOEFFECT (ACV)

Danemark

BEAT

Norvège

ECOBUILT

Pays-Bas

ECOQUANTUM (ACV)

Australie

NABERS Green Star (LEED)

Inde

TGBRS

Hong Kong HK BEAM CEPAS

1.2 - QUELLES

Depuis 1997, nombreux autres pays se sont rapprochés des Etats-Unis, pour valider le système relatif à ce label LEED, tels que l’Allemagne, l’Espagne, la Grèce etc.

2005

1996 2001

Une croissance, en cours et de plus en plus rapide, des démarches en faveur de la qualité environnementale du bâtiment dans le monde Bien que les démarches d’évaluation et de réglementation soient encore timidement engagées dans plusieurs pays ne participant pas au G7, elles ne sont aujourd’hui plus des phénomènes isolés et seulement propres à certains pays.

RETOMBÉES EUROPÉENNES ET FRANÇAISES POUR LE SECTEUR DU BÂTIMENT

Les océans, le Facteur 4, le Facteur 10 et les énergies renouvelables …

Les océans sont le seul puits de carbone à long terme. La production mondiale actuelle de CO2 correspond à deux fois la capacité d’absorption des océans.

Les pays développés, pour le moment les plus pollueurs, doivent donc, au minimum, multiplier par 4 la productivité de leurs ressources et de leur énergie (en sachant que cela permettra juste de compenser l’augmentation de la population mondiale à venir), par conséquent diviser par 4.

Le concept de facteur 10, plus offensif, est appliqué par les allemands et débouche sur la construction de « bâtiments passifs ».

Dans un premier temps, la diminution de la consommation énergétique et des émissions de CO2 est donc primordiale puis doit être complétée par le développement des énergies renouvelables.

?

La volonté d’appliquer le facteur 4 a fait émerger une approche européenne de la performance énergétique.

De cette volonté ont ainsi découlés des réglementations, des programmes d’aides et de financement de recherche européens : La directive européenne, du 16 décembre 2002, sur la performance énergétique des bâtiments, transposée aux Etats membres en 2006 et Le nouveau livre vert sur l’efficacité énergétique, présenté par la Commission européenne en mars 2006.

La performance énergétique en Europe : 2 réglementations et 4 plateformes de recherche principales Le programme français PREBAT de recherche et d’expérimentation sur l’efficacité énergétique du bâtiment,

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1 Construction de logements Salvatierra à Rennes dans le cadre du programme CEPHEUS « Habitat passif », soit 20 projets pilotes au total en Europe.

Le programme européen CEPHEUS (1) visant à la construction, l’évaluation et l’exploitation de projets pilotes de type « habitat passif », Le programme européen CONCERTO visant à développer des projets urbains majeurs et exemplaires en matière d’efficacité énergétique et d’emploi d’énergies renouvelables en encourageant l’implication des collectivités territoriales,

Par exemple, Nantes, partenaire du projet

Act2, est une des 4 collectivités françaises retenues dans le cadre de projets CONCERTO.

2 Plafonds de consommation de quel-

Le programme de financement européen LIFE d’actions de démonstration en faveur de l’environnement et du développement durable.

ques bâtiments labellisés en Europe

Programme par pays

France

Label/Type de bâtiment Parc existant RT2005 HPE (-10%) THPE (-20%) EFFINERGIE (-40%)

Consommation en kWh/m2/an 200 à 350 85 77 68 50

Luxembourg

Maison Basse énergie

60

Allemagne/ Autriche

Passiv Haus

25

Suisse

Minergie Minergie P

42 30

L’Allemagne et l’Autriche : les 2 premiers moteurs de la construction de bâtiments performants en Europe !

Très tôt, plusieurs labels et démarches sont apparus en Europe (2) et notamment en France, avec la stratégie HQE® et les labels Haute et Très Haute Performance Energétique (HPE et THPE), dépassant de 10 à 20 % les exigences de la Réglementation Thermique 2005 (RT2005).

Des enjeux énergétiques forts sur le parc immobilier existant en France !

Le label «Effinergie», à l’initiative du collectif Effinergie (créé depuis mars 2006, par des organismes, industriels et collectivités : AJENA, CDC, BP, CSTB, Franche-Comté, Alsace, LanguedocRoussillon …), devrait prochainement se développer comme certification nationale de constructions à basse énergie, à l’image de «Minergie» et «Passiv Haus».

Le label «Passiv Haus» certifie une conception compacte et bioclimatique, dotée d’une surisolation, d’une très bonne étanchéité à l’air, de menuiseries triple vitrage agréées, de VMC double flux, d’un puits canadien, d’un électroménager économe (classe A et +) … n’engageant qu’un surcoût de 10 à 15 %.

En France, les enjeux énergétiques des prochaines années se situent sur le parc immobilier existant, représentant 99% de l’ensemble des logements. D’autre part, les constructions neuves doivent dès aujourd’hui être exemplaires et tenter de viser au-delà de l’objectif de consommation fixé par la RT2005.

De la nouvelle notion française de bâtiments « effinergiques » aux bâtiments à énergie positive de demain …

Un bâtiment « effinergique », consommant environ 50 kWh/m2 par an en moyenne nationale pour le chauffage et la production d’eau chaude sanitaire, devrait être suffisamment performant pour amortir les surcoûts engagés.

Le bâtiment à énergie positive, un bâtiment passif producteur d’énergie, est le grand thème d’investigations actuelles et sera probablement un des grands projets énergétiques d’avenir.

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2 – ATOUTS

ET AVENIR DE LA CONSTRUCTION BOIS

Le cycle de vie du bois Valorisation énergétique des résidus non recyclables

Co2

Recyclage de résidus de bois propres

Co2

La fabrication des matériaux de construction et le fonctionnement d’un bâtiment : deux gros postes consommateurs d’énergie

Scierie

Usine de fabrication de panneaux

Système « Ossature remplie » Technique : - Assemblage des montants et des traverses de faibles sections et peu espacés - Fixation sur ce cadre de panneau à base de bois - Disposition d’isolants entre les montants

Le matériau bois : de sa mise en œuvre à sa fin de vie

Aujourd’hui, 72 % de l’énergie totale consommée au cours du cycle de vie d’un bâtiment (d’une durée générale de plusieurs décennies) est dépensée durant « son utilisation quotidienne » et 22 % est utilisée pour la production de matériaux essentielle à sa construction. C’est donc sur ces deux postes, que doivent être portées en priorité toutes les attentions.

Aujourd’hui, en Europe, le bois est extrait de forêts en forte croissance, notamment en Suède, en Allemagne, en France (soit 16 millions d’ha, en expansion depuis le 19ème siècle) et en Finlande, où sont séquestrés les plus gros stocks de carbone.

Le bois, une matière première renouvelable en croissance permanente en France et en Europe L’utilisation du matériau bois n’entraîne pas d’émissions de gaz à effet de serre supplémentaires : soit en se substituant aux matériaux énergivores dans les constructions de bâtiments, qui deviennent alors des stocks de carbone, soit en étant valorisé énergétiquement.

Le bois, une source d’énergie neutre du point de vue du CO2 et un matériau biodégradable et durable La construction bois présente de bonnes performances thermiques et mécaniques et une solidité comparable aux procédés de construction en maçonnerie.

La construction bois, une solution performante en constante amélioration Le système « ossature remplie » est le système de construction bois le plus répandu actuellement. Il présente un très bon rapport entre performance et épaisseur (21 cm d’épaisseur contre 35 cm pour un mur en parpaings) et de très faibles ponts thermiques. Le système allemand de « panneau plein » se développe également très vite.

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POUR

EN SAVOIR PLUS

QUELQUES PROPOSITIONS ...

:

Les synthèses des rapports du GIEC Intergovernmental Panel on Climate Change http://www.ipcc.ch/

• Soutenir les programmes de

recherche en faveur d’un matériau bois énergétiquement performant pour la construction de futurs bâtiments sur la façade atlantique

Le livre vert sur l’efficacité énergétique Europa, le portail de l’Union Européenne europa.eu.int/eur-lex/lex/LexUriServ/site/ fr/com/2006/com2006_0105fr01.pdf

Pourquoi ?

Les besoins dans le secteur du bâtiment ne sont pas les mêmes dans tous les pays, du fait de leurs climats, notamment en terme de qualité du matériau-bois.

Le Programme PREBAT L’Agence Nationale de la Recherche www.agence-nationale-recherche.fr/ documents/aap/2007/aap-prebat-2007.pdf Projet Act2, Programme CONCERTO La communauté urbaine de Nantes Métropole www.nantesmetropole.fr/1168593499461/0 /fiche___article/ Programme LIFE Le ministère de l’Ecologie et du Développement Durable www.ecologie.gouv.fr/-Programme-LIFE.html

Le manque actuel de données quant aux besoins spécifiques à la façade Atlantique freine ainsi le développement de la construction bois dans cette région.

• Communiquer

et mutualiser les données et les avancées relatives à la performance énergétique entre professionnels du bâtiment, chercheurs etc.

La Réglementation Thermique 2005 Le Ministère de l’Emploi, de la Cohésion Sociale et du Logement www.logement.gouv.fr/article.php3? id_article=5702

Pourquoi ?

Mettre en réseau les recherches et expériences en matière de constructions écologiques, éviter les doublons et gagner du temps.

Les bâtiments à énergie positive Le Centre Scientifique et Technique du Bâtiment www.cstb.fr/bepos/animations.asp Le label « Effinergie » L’association Effinergie www.effinergie.org/fr/

• Former les professionnels à la

Le facteur 4 La Mission Interministérielle de l’Effet de Serre www.effet-de-serre.gouv.fr/fr/actions/ facteur4.htm La construction bois Comité National pour le Développement du Bois http://www.cndb.org/

construction de bâtiments en bois Pourquoi ?

La demande de bâtiments énergétiquement performants, et notamment en bois, est croissante. Pourtant, l’offre n’est aujourd’hui pas assez bien adaptée.

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ANNEXE 19 : La technique « ossature bois » : un projet de recherche appliquée, à l’Ecole Supérieure du Bois

Ci-contre 3 modules construits selon la technique « ossature bois ».

Un quatrième module en « contrecollé massif » sera créé au cours des années 2007 et 2008.

Le projet de recherche appliquée sur la construction bois se développe en partenariat avec un ensemble d’écoles et d’organismes de formation professionnelle locaux, mais également avec des organismes de recherche, techniques et d’industriels de la façade Atlantique.

CODELA – CONSEIL DE DEVELOPPEMENT DEPARTEMENTAL 2, Quai de Versailles – BP 44621 - 44046 Nantes cedex 1 Fax : 02 40 48 14 24 – : 02 40 48 48 00

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