L’un des objectifs de la RE2020 est de réduire l’impact environnemental des bâtiments neufs, responsables de 25% des émissions de CO2 en France. La conception bioclimatique est au coeur des enjeux pour les professionnels du secteur. Alors quels sont les principaux leviers pour la construction décarbonée ?
1. L’efficacité énergétique des bâtiments
Isolation thermique
Un premier levier en faveur de la construction décarbonée consiste à améliorer l’isolation thermique des bâtiments. En investissant dans des matériaux isolants performants, on réduit les besoins en chauffage et en climatisation, diminuant ainsi la consommation d’énergie.
L’isolation thermique est un point à ne pas négliger notamment en raison de la hausse de la fréquence et de la durée des vagues de chaleur ces dernières années. La RE2020 encourage d’ailleurs la prise en compte du confort d’été dans ces objectifs, avec notamment l’intégration d’un nouvel indicateur, le DH (Degré-Heure) d’inconfort.
Utiliser des matériaux performants pour l’isolation du bâtiment peut permettre de limiter le recours aux appareils électriques de chauffage et/ou de climatisation.
Utilisation de technologies intelligentes
L’intégration de technologies intelligentes, telles que les systèmes de gestion énergétique automatisés, est un autre levier qui permet d’optimiser la consommation d’énergie en fonction des besoins réels.
En effet, ces systèmes utilisent des capteurs, des dispositifs de surveillance et des algorithmes avancés pour collecter des données en temps réel sur la consommation énergétique d’un bâtiment. Ces données sont ainsi collectées de manière continue pour obtenir une image précise des besoins énergétiques du bâtiment.
Ils permettent également l’analyse des habitudes de consommation énergétique sur une période donnée. Ils peuvent alors ajuster automatiquement les paramètres des systèmes de chauffage, de ventilation, de climatisation, et d’éclairage. Cela permet d’optimiser les performances des équipements en fonction des besoins réels du bâtiment, évitant ainsi une surconsommation inutile.
En optimisant les systèmes en temps réel, les technologies intelligentes réduisent les gaspillages d’énergie en évitant les surconsommations inutiles, ce qui se traduit par des économies financières significatives et une empreinte carbone réduite.
2. Les énergies renouvelables
Panneaux solaires
L’installation de panneaux solaires sur les toits des bâtiments est l’un des leviers en faveur de la construction décarbonée.
En effet, les panneaux solaires offrent une source d’énergie renouvelable, contribuant à réduire la dépendance aux énergies fossiles tout en réduisant les émissions de CO2 du bâtiment. Ils sont composés de cellules photovoltaïques qui convertissent la lumière du soleil en électricité. Lorsque la lumière solaire frappe ces cellules, elle excite les électrons, générant ainsi un courant électrique. Cette conversion directe de l’énergie solaire en électricité constitue une source d’énergie propre et renouvelable.
En installant des panneaux solaires sur les toits des bâtiments, on crée une source locale d’énergie. Cela réduit ainsi la dépendance aux sources d’énergie centralisées en favorisant une production décentralisée et distribuée. Par ailleurs, l’utilisation de l’énergie solaire pour générer de l’électricité ne produit pas de gaz à effet de serre.
En substituant l’électricité produite à partir de sources fossiles par celle des panneaux solaires, on contribue directement à la réduction des émissions de dioxyde de carbone (CO2) dans l’atmosphère, contribuant ainsi à l’atténuation du changement climatique. Contrairement aux énergies fossiles, l’énergie solaire est une ressource inépuisable. Le soleil est une source d’énergie constante et durable, et la technologie des panneaux solaires permet de capturer cette énergie de manière efficace.
Éoliennes urbaines
Dans certaines zones urbaines, l’utilisation d’éoliennes de petite taille (aussi appelées domestiques ou urbaines) permet également de contribuer à la production d’énergie renouvelable et s’avère être un des leviers pour la construction décarbonée.
L’intégration d’éoliennes dans la production d’énergie d’un bâtiment offre une alternative durable et renouvelable, contribuant à la réduction des émissions de CO2 et à la transition vers un modèle énergétique plus respectueux de l’environnement.
Sur un fonctionnement similaire aux panneaux solaires, les éoliennes domestiques captent l’énergie cinétique du vent et la convertissent en électricité à l’aide de pales tournantes connectées à un générateur. Même à petite échelle, elles peuvent générer suffisamment d’électricité pour répondre aux besoins énergétiques d’un bâtiment, notamment pour l’éclairage, les appareils électroniques et d’autres équipements.
En utilisant l’énergie éolienne pour produire de l’électricité, on évite la combustion de combustibles fossiles, ce qui contribue directement à la réduction des émissions de CO2. L’énergie éolienne est considérée comme une source d’énergie propre et renouvelable, ne produisant pas de gaz à effet de serre lors de son exploitation.
3. La conception bioclimatique
Matériaux biosourcés
L’utilisation de matériaux de construction biosourcés, tels que le bois ou la ouate de cellulose, représente une stratégie efficace pour réduire l’empreinte carbone de la construction en stockant le carbone, en minimisant l’énergie grise, et en favorisant des cycles de vie durables et économes en ressources.
Les matériaux biosourcés agissent comme des puits de carbone.
Par exemple, les arbres absorbent le dioxyde de carbone (CO2) de l’atmosphère pendant leur croissance, stockant le carbone dans leur structure. Lorsque le bois est utilisé comme matériau de construction, ce carbone est séquestré, contribuant ainsi à la réduction nette des émissions de CO2 dans l’atmosphère.
Par ailleurs, les matériaux biosourcés ont généralement une énergie grise plus faible que les matériaux conventionnels, car leur production nécessite souvent moins d’énergie non renouvelable. L’utilisation de ces matériaux biosourcés réduit également la dépendance aux ressources non renouvelables, telles que les combustibles fossiles utilisés dans la production de matériaux conventionnels. Cela contribue à la préservation de ces ressources limitées.
La fabrication de matériaux biosourcés émet généralement moins de gaz à effet de serre que la production de matériaux conventionnels. Par exemple la fabrication de la ouate de cellulose est un processus vertueux à sec, par simple broyage mécanique. Ni eau ni chaleur ne sont nécessaires, ce qui offre à la ouate de cellulose un impact sur l’environnement négatif.
Les matériaux de construction biosourcés ont, de surcroît, un cycle de vie plus durable (de l’ordre de 50 ans) et leurs matières premières sont par nature renouvelables. De plus, ces matériaux sont souvent recyclables ou biodégradables en fin de vie. Enfin, certains matériaux biosourcés, comme la ouate de cellulose, sont également d’excellents isolants thermiques. Ainsi, en améliorant l’efficacité énergétique des bâtiments, ils réduisent la dépendance aux systèmes de chauffage et de climatisation, ce qui se traduit par une consommation énergétique moindre.
Conception bioclimatique
La conception bioclimatique est le principal levier pour réduire l’empreinte carbone d’un bâtiment. Elle prend en compte les caractéristiques climatiques locales pour maximiser les avantages naturels tels que la lumière du soleil et les vents, minimisant ainsi son impact environnemental.
Par exemple la conception bioclimatique maximise l’utilisation de la lumière naturelle pour réduire la dépendance à l’éclairage artificiel. Cela permet de diminuer la consommation d’électricité nécessaire à l’éclairage, réduisant ainsi les émissions de CO2 associées à la production d’électricité.
En tirant parti de la ventilation naturelle et en concevant des systèmes de ventilation adaptés, la conception bioclimatique favorise la circulation d’air sans recourir à des systèmes mécaniques énergivores. Cela contribue à la réduction de la consommation d’énergie nécessaire au chauffage, à la climatisation et à la ventilation.
La conception bioclimatique intègre également des stratégies de gestion thermique passives, telles que l’orientation du bâtiment, l’utilisation de matériaux à haute inertie thermique, et l’installation de dispositifs d’ombrage. Ces éléments contribuent à maintenir une température intérieure confortable sans recourir à une surconsommation d’énergie pour le chauffage ou le refroidissement.
La conception bioclimatique favorise elle aussi l’utilisation de matériaux de construction durables et à faible empreinte carbone. En privilégiant des matériaux biosourcés, la conception bioclimatique réduit les émissions de CO2 associées à la fabrication et au transport de matériaux de construction.
Pour comprendre comment la RE2020 mesure l’impact environnemental d’un bâtiment neuf >>
4. L’électrification
Chauffage électrique
Remplacer les systèmes de chauffage au gaz par des solutions électriques alimentées par des énergies renouvelables contribue à réduire les émissions de CO2. C’est l’un des leviers les plus efficaces pour la construction décarbonée.
Par exemple, les pompes à chaleur géothermiques utilisent l’énergie emmagasinée dans le sol pour chauffer ou refroidir un bâtiment.
Les chauffe-eau solaires peuvent également être un levier efficace : ils captent l’énergie du soleil pour chauffer l’eau. Ces systèmes sont largement utilisés dans les foyers et les entreprises pour remplacer les chauffe-eau au gaz, réduisant ainsi la consommation d’énergie fossile.
Nous l’avons vu aussi, l’utilisation d’électricité provenant de sources renouvelables, telles que l’énergie solaire ou éolienne, pour le chauffage électrique peut remplacer les systèmes de chauffage au gaz et ainsi réduire les émissions de CO2 associées à la combustion de gaz naturel.
Autre levier, les cuisinières à induction fonctionnent à l’électricité et sont plus écoénergétiques que les cuisinières au gaz. Enfin, l’utilisation de systèmes de refroidissement électriques alimentés par des énergies renouvelables, tels que les pompes à chaleur, peut remplacer les systèmes de refroidissement au gaz, réduisant ainsi l’empreinte carbone d’un bâtiment.
La construction décarbonée dans le secteur du bâtiment en France est un défi majeur, mais les leviers mentionnés ci-dessus offrent des solutions concrètes pour réduire les émissions de CO2. En combinant l’efficacité énergétique, l’utilisation de sources d’énergie renouvelable, la conception bioclimatique et l’électrification, les professionnels de la construction peuvent diminuer drastiquement l’empreinte carbone du secteur.
