Auteurs : Jonathan Anziano & Elodie Cordier

Le secteur du bâtiment représente 44 % de l’énergie consommée en Francei. Il émet chaque année plus de 123 millions de tonnes de CO2ii et engendre 42 millions de tonnes de déchets par annéeiii.
Optimiser ce secteur est donc essentiel pour lutter contre le réchauffement climatique.
Mais comment s’y prendre  ?

En réalité, diverses solutions existent déjà que ce soit pour les phases de conception, de construction, de maintenance ou de déconstruction. Un des enjeux est toutefois de parvenir à les mettre en pratique tout au long du cycle de vie du bâtiment. Le BIM (Building Information Modeling) se révèle alors un atout notable pour relever ce défi.

Au fil de cet article, Antoine CAVELIER, Responsable BIM chez Habitation Moderne, présente les avantages du BIM à chaque étape du cycle de vie d’un bâtiment. Dès lors que vous avez ce picto, cliquez pour écouter le podcast. NB : Le podcast complet est disponible en fin d’article. 

La prise de conscience écologique  dans le bâtiment

Conscience écologique du bâtimentLe premier tournant a lieu avec le choc pétrolier de 1973 qui met en exergue la nécessité d’économiser l’énergie (notamment fossiles) dans le domaine de la construction. Cette crise permet de poser la première pierre :  la réglementation thermique (RT) de 1974 qui vise alors une baisse de la consommation des logements à 225 kWh/m².an. 

Suit le deuxième choc pétrolier de 1979 dont découle une nouvelle version de la réglementation thermique (1982) avec un objectif abaissé à 170 kWh/m².an. 

Mais le virage s’opère véritablement dans les années 1990, avec notamment la conférence de Rio. La RT 2000 affiche un objectif de 130 kWh/m².an qui est réduit à 90 kWh/m².an par la RT2005. Cette dernière crée surtout les différents labels encore en vigueur comme le label BBC (bâtiment basse consommation) qui vise un plafond de 50kWh/m².an. 

A ce stade, il ne s’agit plus seulement d’économiser les énergies mais aussi de repenser le bâtiment en termes de durabilité et de respect de l’environnement.  

2007, le Grenelle de l’Environnement donne naissance à la RT 2012 qui instaure des objectifs clairs de réduction d’émission de CO2 et fixe à 50 kWh/m².an la consommation des bâtiments neufs.   

Et aujourd’hui ? La nouvelle réglementation, appelée RE2020iv, prévue pour le courant de 2021 (voire début 2022) va plus loin ! Elle priorise non seulement les empreintes écologiques les plus faibles possible mais aussi les bâtiments à énergie positive (label E+C-). 

L’IFC, un langage universel pour fluidifier la collaboration  Afin de faciliter les échanges sans induire le monopole d’un seul éditeur de logiciel BIM, l’association BuildingSmart a créé la norme IFC (Industry, Foundation Classes). Il s’agit d’un format non propriétaire « qui permet d’échanger des données liées à un projet BIM, quels que soient les outils informatiques des divers acteurs. Les données fournies via les IFC peuvent porter sur de multiples aspects : site, bâtiment, étages, équipements et fonctionnalités, composants et liens entre eux, produits qui constituent les ouvrages… »vi  Pour en savoir plus, téléchargez le mémo “Les IFC en pratique » de BuildingSmart France”. NB : pour ce faire, cliquez sur « télécharger les mémos » en bas de page.   

Conception : prendre en compte le cycle de vie du bâtiment dès le départ 

ACV-bâtimentAfin de concevoir un bâtiment véritablement durable, il est indispensable de prendre en compte l’intégralité de sa durée de vie, « du berceau à la tombe ». Pour ce faire, une méthode existe : l’analyse du cycle de vie (ACV).

L’ACV est une méthodologie multicritère d’évaluation des impacts environnementaux définie dans la norme ISO 14040-44.

Dans le cas d’un bâtiment, l’ACV prend en compte :

  • les matériaux utilisés (extraction, traitement, fabrication),
  • les moyens de mise en œuvre (transport, techniques),
  • la maintenance (exploitation, entretien, réparation, rénovation),
  • la déconstruction (démolition, recyclage des matériaux).

L’impact environnemental d’un bâtiment ne se limite pas à sa performance énergétique. L’ACV prend en effet en considération : «   le changement climatique, l’eutrophisation et l’acidification des sols et des milieux aquatiques, l’écotoxicité, la toxicité humaine, la consommation d’énergie, d’eau et l’occupation des surfaces.  »v

Aujourd’hui, l’ACV commence à être utilisée pour les produits mais l’est encore rarement pour l’ensemble du bâtiment. La multiplicité des facteurs à prendre en compte et des acteurs impliqués rend en effet la tâche complexe. Le BIM est alors un allié précieux pour anticiper l’impact environnemental d’un bâtiment dès la phase de conception.

Construction : opter pour des matériaux et des modes de travail durables

L’un des enjeux d’une construction durable est d’utiliser des matériaux écologiques. Cela implique non seulement qu’ils soient biosourcés mais aussi exempt d’additifs chimiques pour être facilement réutilisables ou recyclables. Évidemment la question du transport des matériaux est également à prendre en compte.  

 Aujourd’hui, ils sont surtout utilisés pour l’isolation. 

Notez que l’on compte aussi des écomatériaux pour la construction même du bâtiment, tels que :

Le bambou pour les charpentes, planchers, poteaux, toiture, conduites d’eau, canalisations…
La terre crue (briques ou enduits) pour réaliser des murs
Le bois pour les charpentes, l’ossature, le cloisonnement
La chaux (associée à du sable, de l’argile des pierres, du chanvre ou de la paille) pour la finition des murs
L’argile crue pour la construction des murs, etc.

Il faudrait également utiliser des produits respectueux de l’environnement pour le second œuvre : peinturevégétales, revêtements naturels

Outre le choix des matériaux, il est primordial d’optimiser la planification des interventions de chaque corps de métier, afin d’éviter de construire pour déconstruire. L’utilisation du BIM permet alors d’anticiper chaque étape et d’éviter des gâchis.

Exploitation et maintenance : impliquer tous les acteurs dans la vie du bâtiment

Si la lumière est souvent mise sur la partie construction, celle-ci ne représente cependant qu’une faible part du coût global d’un bâtiment. Les coûts de fonctionnement peuvent en revanche représenter jusqu’à 75 % des dépenses sur 35 ans de durée de vie.vii 

Qu’est-ce que le coût global ? 

L’approche en coût global vise à prendre en compte l’intégralité des coûts d’un projet de construction :  

  • Investissement de départ 
  • Exploitation maintenance
  • Remplacement des équipements et matériaux
  • Déconstruction du bâtiment.

Elle permet notamment de mieux identifier les coûts différés dès la phase de programmation et de conception du projet. Cette démarche peut ainsi permettre d’identifier les choix les plus pertinents. Elle peut par exemple valoriser le choix d’un investissement de départ plus conséquent qui permettrait des économies d’énergie favorable à l’environnement par la suite.  

Découvrir l’outil d’aide au coût global du gouvernement 

Opter pour l’éco-construction ne suffit pas pour garantir une maintenance efficace et une faible dépense énergétique.  

Le premier enjeu est de régler correctement les diverses installations techniques et d’anticiper leur entretien au fil des ans. Pour une meilleure durabilité, il conviendra de sélectionner les équipements qui soient aussi bien performants qu’écologiques (ex : chauffage solaire ou pompe à chaleur), résistants, réparables et en dernier recours, recyclables.  

Tableau_BIM_écoconstruction

Le second enjeu est de sensibiliser et d’accompagner les occupants, particulièrement la première année, en prenant en compte les différents usages selon les saisons.  

Conseils dans la gestion du chauffage et de la climatisation, incitation au tri des déchets, économie d’eau, systèmes d’aération à favoriser… Les éco-gestes sont nombreux et les habitants peuvent y être sensibilisés par le biais d’affichages, de prospectus ou encore de réunions d’informations conviviales.  

Déconstruction : anticiper la seconde vie du bâtiment

Enfin, un bâtiment n’est pas éternel, il faut donc prévoir sa fin de vie. S’il a été éco-conçu et éco-construit, sa déconstruction permettra la réduction de déchets, par quatre biais : 

  • Réemploi (pour le même usage) 
  • Réutilisation (pour un autre usage) 
  • Recyclage de la matière 
  • Valorisation énergétique (brûlé pour créer de l’énergie) 

Aujourd’hui seuls 46 % des déchets du bâtiment sont valorisés. Il existe donc un réel potentiel d’amélioration 

Pour en savoir plus, parcourez le guide « Comment mieux déconstruire et valoriser les déchets du BTP » d’Union Habitat 

Le BIM offrant une connaissance fine des caractéristiques du bâtiment, la valorisation de ces déchets peut être organisée avant même le premier coup de pelle de démolition

BIM & déconstruction

Conclusion

L’éco-construction permet au bâtiment d’avoir un impact faible sur l’environnement tout au long de sa vie. En le déconstruisant, au lieu de simplement le démolir, ses composants peuvent aussi alimenter de futures constructions et ainsi minimiser le besoin en ressources nouvelles. 

Copyright
Picto podcast : ©shashank singh
Picto play : ©Adrien Coquet
Vidéo : « Les entreprises de construction, acteurs clés du projet BIM » conçue par Magamo, réalisée par RefProductions pour le site ToutSurLeBIM

 Sources générales

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i Juin 2017 https://www.ecologie.gouv.fr/energiedansbatiments

ii Juin 2017 https://www.ecologie.gouv.fr/energiedansbatiments

iii Ademe 2018

iv Réglementation Environnementale des bâtiments neufs

v Extrait de l’article « Analyse du Cycle de Vie (ACV) : qu’estce que c’est et à quoi ça sert ? » de Batirama 05/07/2018 https://www.batirama.com/article/20713analyseducycledevieacvquestcequecestetaquoicasert.html

vi Définition issue du site https://www.buildingsmartfrancemediaconstruct.fr

vii Extrait du « Programme d’exploitation maintenance générique. Référentiel immobilier de l’enseignement supérieur et de la recherche ». EPAURIF, Ministère de l’enseignement supérieur, de la recherche et de l’innovation. Janvier 2019. https://services.dgesip.fr/fichiers/RIMESRTome3PEMG_2019.pdf