Etude méthodologique FR
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INSTITUT UNIVERSITAIRE SUR L’ENVIRONNEMENT URBAIN ET LES RESSOURCES HUMAINES UNIVERSITE DE PANTEION ASSOCIATION SD-MED PROJET INTERNE Projet LIFE « SB-MED » Référence : LIFE04ENV/GR/000137 « Améliorer la transférabilité des techniques, des outils, des méthodes et des dispositifs innovants afin de mettre en place une « construction durable » dans la région méditerranéenne » Etude méthodologique « SB-MED » PHASE II MARS 2006 REMERCIEMENTS Cette étude est développée par des experts en construction durable et par l'ensemble des membres de l’association internationale SD-MED (www.sd-med.org) pour l’Institut universitaire sur l’environnement urbain et les ressources humaines (UEHR), conformément à la convention qu’ils ont passée. Par ailleurs, l'association susmentionnée est l'un des co-financiers de l'UEHR dans le cadre du projet LIFE « SB-MED » (référence : LIFE04ENV/GR/000137). Les experts participant à cette étude sont : 1. Jen HETZEL, expert HQE, vice-président de l’association SD-MED. 2. Professeur Kazuo IWAMURA, architecte, professeur à l’Institut de Technologie Musashi, Japon, UIA, membre du conseil scientifique de l’association SD-MED. 3. Dr. Maro SINOU, architecte, membre du conseil d'administration de l’association SD-MED. 4. Dr. Stella KYVELOU, architecte, urbaniste, présidente de l’association SD-MED, coordinatrice de l'équipe d'experts. En outre, ...
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INSTITUT UNIVERSITAIRE SUR L ENVIRONNEMENT URBAIN ET LES RESSOURCES HUMAINES UNIVERSITE DE PANTEION ASSOCIATION SD-MED
PROJET INTERNE Projet LIFE « SB-MED » Référence : LIFE04ENV/GR/000137 « Améliorer la transférabilité des techniques, des outils, des méthodes et des dispositifs innovants afin de mettre en place une « construction durable » dans la région méditerranéenne » Etude méthodologique « SB-MED » PHASE II MARS 2006
REMERCIEMENTS Cette étude est développée par des experts en construction durable et par l'ensemble des membres de lassociation internationale SD-MED (www.sd-med.org) pour lInstitut universitaire sur lenvironnement urbain et les ressources humaines (UEHR), conformément à la convention quils ont passée. Par ailleurs, l'association susmentionnée est l'undes co-financiers de l'UEHR dans SB-MED » le cadre du projet LIFE « : (référence LIFE04ENV/GR/000137). Les experts participant à cette étude sont : 1.Jen HETZEL, expert HQE, vice-président de lassociation SD-MED. 2.Professeur Kazuo IWAMURA, architecte, professeur à lInstitut de Technologie Musashi, Japon, UIA, membre du conseil scientifique de lassociation SD-MED. 3.Maro SINOU, architecte, membre du conseil d'administration de lassociationDr. SD-MED. 4.Dr. Stella KYVELOU, architecte, urbaniste, présidente de lassociation SD-MED, coordinatrice de l'équipe d'experts. En outre, nous tenons à remercier sincèrement M. Dominique BIDOU, président de lassociation HQE et président honoraire de lassociation SD-MED pour ses précieuses remarques émises durant la phase initiale de l'étude. Ce projet inclut et récapitule lesprincipales conclusionsde la conférence euroméditerranéenne de SB-MED, tenue à Athènes du 9 au 11 juin 2005, intitulée «La construction durable : une action pourla durabilité dans la région méditerranéenne» et portant surles outils et instruments d évaluation et d analysedes constructions (voir les comptes-rendus de la conférence susmentionnée, publiés par lassociationSD-MED en 2005). Ce thème a fait lobjet dune analyse complète au cours des sessions plénières de la conférence et durant lAtelier VI, tenu le 10 juin 2005, et la Table ronde III. La méthodologie proposée sappuie surles méthodes existantes en matière d évaluation et d analyse des bâtiments et plus spécifiquement sur la démarche française HQE (Haute Qualité Environnementale)par son ouverture. En effet, cette se caractérise qui méthode intègre un grand nombre de paramètres, fonctionne selon un mode de gestion des opérations inspiré par la norme internationale ISO 140001 et relève de la méthodologie de projet plutôt que d'une simple certification a posteriori, comme le proposent la majorité des méthodes existantes. Ainsi, elle offre un cadre intéressant permettant de capitaliser les commentaires de chaque partie et de rechercher des dénominateurs communs. Dans le cadre du contrat LIFE SB-MED, léquipe dexperts sest employée à examiner en détail la démarche HQE et à explorer l'ensemble des points potentiellement utiles à la mise en oeuvre de la nouvelle méthodologie SB-MED. Cependant, et du fait que la méthode HQE a suscité de nombreuses critiques, l'équipe d'experts a tenu compte de tous les commentaires pertinents en vue délaborer une méthode innovante, basée sur des considérations modernes en termes d'intégration du développement durable dans la construction ou la rénovation de bâtiments. A cet effet, une analyse comparative menée à grande échelle a permis d'étudier les principaux outils d'évaluation de performance utilisés actuellement. La proposition finale est de nature innovante : elle repose sur la notiond'efficacitéappliquée à trois considérations : environnementale,sociale et économique. Il sagit plus ou moins dune approche universelle intégrant le concept moderne deconstruction durable.
En outre, la méthode SB-à la région méditerranéenne. En pratique,MED doit sappliquer cela signifie qu'elle aux conditions locales et aider les acteurs locaux à adapterdoit s créer leurs propres systèmes Bidou, 2003). Cette étude dun « (Kyvelou, système adaptatif » est actuellement menée par le UEHR en coopération avec lassociation HQE et sera remise le 20 avril 2005. Aussi, dans la table des matières ci-après, les chapitres 5, 6 et 7 ne sont que peu développés car ils ne tiennent compte que des éléments actuellement disponibles. Néanmoins, le dernier chapitre (7) ne figure dans aucun contrat ou convention et na jamais constitué une obligation de lUEHR. Il devrait incomber au bénéficiaire (Agence de développement de la Ville d'Athènes) en coopération avec les partenaires impliqués dans les projets de démonstration (DEMEKAV, Ville de Berlin-Pankow, la Région PACA, Ileiaki AE). En octobre 2005, lUEHR et le IET (Institut de technologie) dAthènes ont fourni uneliste de contrôle d'évaluation(voir annexe) à lensemble des partenaires afin de faciliter la sélection des interventions dans différentes écoles. Par ailleurs, en vue d'encourager le développement du projet global, l'UEHR élabore actuellement desrecommandations sur la manière dont la méthodologie proposée peut être opérationnelle et sur la façon dont la méthode soumisesera associée à la réalisation des projets de démonstration durant lensemble des phases de mise en place (appel doffres, conception, construction, contrôle, évaluation). Selon les experts, la bonne continuation du projet, en conformité avec le contrat convenu, dépendra surtout de cette dernière étape1. Léquipe dexperts sest principalement inspirée des sources suivantes : 1. Kyvelou S., Sinou M., Present and future of building performance assessment tools, International Journal Management of Environmental Quality (sous presse). 2. CASBEE (Comprehensive Assessment System for Building Environmental Efficiency) for New Construction (2004), JSBC (Japan Sustainable Building Consortium), Institute for Building Environment and Energy Conservation(IBEC), Tokyo, Japan, www.ibec.or.jp/CASBEE/english/index.htm. 3. EcoHomes 2005- The environmental rating for homes, BREEAM Office, Building Research Establishment Ltd, Garston, UK,www.ecohomes.com. 4.Green Building Tool, in International Initiative for a Sustainable Built Environment, www.iisbe.org/iisbe/start/iisbe.htm. 5. LEED : Leadership in Energy and Environmental Design, US Green Building Council, www.usgbc.org/. 6. Architecture for a Sustainable Future, (2005), (ed. Architectural Institute of Japan), Institute for Building Environment and Energy Conservation, Japan. 7. Lettre dinformation, n° 1, novembre 2005, Conseil National de lOrdre des Architectes, France 8. Bidou, D. (2005),The HQE, a moving dynamicsin New Paris, the city and its possible, under the direction of Nicolas Michelin, Picardie. 9. Bidou, D. and Kyvelou, S. (2004),"Sustainable construction in Southern Europe: alliances for year effective regional implementation",InternationalConference B4E "Building for the future", Maastricht. 10. Bidou D., Kyvelou S.,Exploring sustainability and lifetime characteristics of Southern European built environment: towards the elaboration of effective regional standards, Proceedings of the 2 nd International Symposium ILCDES 2003, Kuopio, Finland 1-3 December 2003
1risque daccentuer un nombre restreint de paramètres est évident. La Ville de Berlin-Pankow en est unLe exemple flagrant avec la mise en avant du paramètre « participation de lutilisateur », même si dans la méthode proposée, ce paramètre nest quun des facteurs sociaux à prendre en compte (voir p. 65 du document actuel, dans la partie « Critères influant sur l'efficacité sociale », point 8).
Dr. Stella Kyvelou Coordinatrice de létude SB-MED
11. Bidou D., Kyvelou S., Sustainable construction towards sustainable development: strategies, policies and players in the Mediterranean region,Warsaw SB-04 Conference, October 2004 12. Kibert, C., (2005),Sustainable Construction, Green Building Design and Delivery, John Wiley & Sons, Inc., New Jersey 13. Kyvelou S.,Enhancing transferability of innovative techniques, tools, methods and mechanisms for implementing SB in the Mediterranean : The SB-MED LIFE-ENV Project, International Conference SB04MED Proceedings, Athens, 9-11 Juin 2005. 14. Kyvelou St. , (2002):Urban energy and environmental policy in Greece : Towards the reduction of CO2 emissions, World Resource Review, 2002.15. Macías, M., Alvarez-Ude, L. and Rivas, P., (2005), VERDE The Spanish method for evaluating the environmental performance of buildings, inproceedings of Athens SB04MED International Event, SustainableConstruction: an action for sustainable development in the Mediterranean, Athens, Greece.16. Sinou, M. and Steemers, K., (2004),Intermediate space and environmental diversity, Urban Design International, Palgrave Macmillan Ltd., (9), 61-7117. Tsikaloudaki, K. and Giarma, Ch., (2005),Investigating the impact of urban context on the environmental performance of buildings, in proceedings ofAthens SB04MED International Event, Sustainable Construction: an action forsustainable development in the Mediterranean, Athens, Greece. Pour lUEHR Pour léquipe dexperts Prof. Panayotis Getimis Directeur
Responsable scientifique (UEHR) TABLE DES MATIERES
1.Itcudortnnoi 2.Analyse et évaluation des caractéristiques des outils actuels de mesure de la performance2.1Présentation 2.2Conclusions/Evaluation 3. Tableau danalyse 4.Approche générale dune méthodologie SB innovante5.présentées lors de la PHASE I de l'étudeCommentaires sur les références HQE -validation(en cours): a.Identification des complémentarités et des contradictions b.Identification des spécificités 6.adaptations apportées à l'avant-projet de méthode de constructionCorrections et durable dans la région méditerranéenne. Validation de la méthodologie SB-MED(en cours). 7.Commentaires sur la manière dont la méthodologie proposée peut être opérationnelle. Association de la méthode à la réalisation des projets de démonstration(en cours). ANNEXE I : de contrôle à utiliser pour les bâtiments scolaires faisant partie du Liste projet de démonstration.
1. Introduction oSujet détude Comme le précise laPHASE I, le sujet général de cette étude porte sur la recherche de références communes aux pays méditerranéens axées sur l'intégration des principes d'environnement et de développement durable dans la construction de bâtiments. Dans le cadre duprojet LIFE « SB-MED »,lobjectif de cette étude consiste à démontrer si une méthodeinspirée la deméthodologie HQE et desoutils actuels dévaluation de lefficacité environnementale des bâtimentspeut répondre efficacement aux préoccupations des pays méditerranéens, et à définir l'approche de cette méthode, qui doit répondre à plusieurs exigences, définies par le cycle de vie des bâtiments (phases de préconception, de conception et de post-conception). Plus spécifiquement, le projet LIFE « SB-MED » consiste à élaborer un projet qui pourrait servir deméthode de conceptionapplicable à la durable rénovationdes bâtiments existants. Il convient dindiquer quele projet de démonstration sappuiera sur des bâtiments scolaires. oPrincipes généraux Hypothèse de travail Léquipe dexperts coordonnée par lUEHR est convenue du principe selon lequel la méthodologie SB-MED doit être une méthodologie de conception basée sur la notion d«efficacité» (sociale, économique et environnementale). Plus spécifiquement, dans le cas de bâtiments existants, cette méthode peut aborder et évaluer des options de mise à niveau adaptées aux spécificités méditerranéennes, en tenant compte du concept moderne de construction durable. Etant donné que la méthode HQE sintéresse principalement à la dimension environnementale que constitue la minimisation de l'impact environnemental des bâtiments, léquipe dexperts est également convenue de ce qui suit :
1.Dans les outils actuels d'évaluation de la performance, étudier la manière dont les trois dimensions susmentionnées (sociale, économique et environnementale) ont été intégrées. 2.Proposer une méthode basée sur la démarche HQE qui tient également compte des facteurs socio-économiques. 2. Analyse et évaluation des caractéristiques des outils actuels de mesure de la performance
De nombreuses méthodologies et méthodes environnementales permettant dévaluer la performance environnementale des bâtiments sont développées de par le monde. A l'échelle internationale, il convient de mentionner GB Tool (Green Building Tool), un projet international coordonné depuis le Canada, LEED (Leadership in Energy and Environment Design), une méthode développée aux Etats-Unis et appliquée dans le monde entier et CASBEE, une méthode mise en place au Japon. En Europe, parmi les outils les plus fréquemment utilisés figure la méthode BREEAM (Building Research Establishment Environmental Assessment Method), appliquée au Royaume-Uni Par ailleurs, il convient de mentionner la HQE (Haute Qualité Environnementale) développée en France depuis six ans et la méthode VERDE récemment mise en oeuvre en Espagne. On considère que le développement et lutilisation de méthodologies dévaluation de la performance environnementale des bâtiments contribuent grandement à lintégration de méthodes et de pratiques favorisant la durabilité dans le secteur de la construction. Les méthodes dévaluation actuelles, développées à léchelle internationale en vue dapprécier la performance environnementale des bâtiments, sappuient sur divers principes et différents éléments, données et critères dévaluation. Néanmoins, la grande majorité de ces outils ne tient pas compte des paramètres de durée de vie. En effet, ils proposent une évaluation basée sur des caractéristiques et des conditions originales et n'envisagent pas les modifications des attributs des éléments de construction. Parmi ces nombreux outils dévaluation environnementale (associés aux différentes méthodologies existantes) récemment développés, certains prévoient des évaluations détaillées et approfondies qui semblent fournir des résultats fiables. Leur utilisation
efficace implique lexistence dune sous-structure appropriée à léchelle nationale ou régionale (statistiques, réglementations et bases de données exhaustives). Labsence dune sous-structure efficace (infrastructure) de cette nature est lune des raisons pour laquelle l'utilisation doutils dévaluation n'en est qu'à ses débuts dans la région méditerranéenne, alors qu'elle est largement débattue et testée dans nombre de pays. Les méthodes existantes La méthode BREEAM Cette méthode dévaluation environnementale est développée par BRE Ltd. (Building Research Establishment Limited) en Angleterre. Elle permet dapprécier la qualité environnementale des nouveaux bâtiments, durant leur phase de conception, et des constructions existantes, au Royaume-Uni. Il en existe plusieurs versions selon la vocation du bâtiment en question : BREEAM for Offices, EcoHomes, BREEAM Retail, Industrial BREEAM, BREEAM Schools et Health Buildings. Le promoteur ou le concepteur remplit un formulaire dans lequel toutes les pondérations environnementales envisagées par la méthode sont appréciées. Puis, l'évaluation est réalisée par des contrôleurs formés et agréés. Les pondérations prises en compte sont présentées dans le tableau III ci-après.
Energie
Transport
Pollution
Matériaux
Eau Utilisation de lespace et écologie
1.Emission de CO2 2.Performance de lenveloppe du bâtiment 3.Espace de séchage 4.Electroménager portant un écolabel 5.Eclairage extérieur 1.Transport public 2.Local à vélos 3.Aménagements locaux 4.Télétravail 1.Isolation PDO et PRP 2.Emission de NOx3.Réduction de lécoulement de surface 4.Source dénergie à émission nulle 1.Bois : éléments de base du bâtiment 2.Bois : éléments de finition 3.Matériaux recyclables 4.Impact environnemental des matériaux 1.Utilisation interne des eaux 2.Utilisation externe des eaux 1.Valeur écologique du site 2.Valorisation écologique 3.Protection des caractéristiques écologiques 4.Modification de la valeur écologique du site
5.Emplacement du bâtiment Santé et bien-être1.Eclairage naturel 2.Isolation acoustique 3.Espace privé Tableau I : paramètres environnementaux utilisés dans la méthode BREEAM Lattribution de points, appelés « crédits », est ventilée à travers les paramètres susmentionnés, en fonction de la performance. Un ensemble de pondérations environnementales permet ensuite de comptabiliser la totalité des crédits et d'obtenir ainsi une note globale. Le bâtiment reçoit alors la mention « passable », « bien », « très bien » ou « excellent ». Cette méthode n'est pas disponible au public et implique la participation de la société et de contrôleurs agréés. Cependant, son aspect pratique peut être contesté car elle ne permet ni la modification dune variable par le concepteur, ni la prévisualisation instantanée. Par ailleurs, les paramètres pris en compte sont bien plus restreints que dans dautres méthodes. De plus, cet outil ne sapplique quà une échelle régionale puisquil se limite au Royaume-Uni. La méthode GBTool Le GBTool est un logiciel d'évaluation de la performance environnementale et de la durabilité des bâtiments. Il s'agit du pendant pratique de la méthode d'évaluationGreen Building Challenge(GBC) développée depuis 1996 par un groupe de plus dune douzaine déquipes. Le processus GBC fut lancé parNatural Resources Canada, relayé depuis 2002 par lInternational Initiative for a Sustainable Built Environment(iiSBE). Cette méthode se caractérise par sa flexibilité : elle permet d'intégrer des valeurs de référence en fonction des valeurs régionales, et peut ainsi sappliquer à une échelle locale. Cette méthode est constituée de deux parties : le Module A comprend les références et les pondérations et permet un ajustement par des tiers afin de s'adapter aux conditions locales, et le Module B traite de la performance de durabilité du bâtiment en question. Lévaluation peut être menée à différentes étapes du cycle de vie d'un projet. Les paramètres pris en compte couvrent un ensemble de thèmes relatifs à la construction durable dans trois principaux domaines (environnemental, social et économique). Cet outil fait office de cadre générique et exige de l'utilisateur d'apporter des modifications en intégrant des pondérations, des références et des valeurs d'émission. Ce système englobe un grand nombre de thèmes en rapport avec la conception durable. Les principales catégories de la phase de conception sont présentées dans le tableau IV ci-dessous. Sélection du site1.Sélection du site 2.Planification du projet 3.Architecture urbaine et aménagement du terrain 1.Energie non renouvelable sur l'ensemble du cycle de vie 2.Consommation électrique maximum prévue pour les opérations de construction 3.Energie renouvelable 4.Mise en service des systèmes du bâtiment
Energie et consommation des ressources
Impacts environnementaux
Qualité environnementale intérieure
Fonctionnalité
5.Matériaux 6.Eau potable 1.Emissions de gaz à effet de serre 2.Autres émissions atmosphériques 3.Déchets solides 4.Eaux pluviales et eaux usagées 5.Impacts sur le site 6.Autres impacts locaux et régionaux 1.Qualité de lair intérieur 2.Ventilation 3.Température de lair et humidité relative 4.Eclairage naturel et artificiel 5.Bruit et isolation acoustique 1.Fonctionnalité et efficacité 2.Conception visant à maintenir les principales fonctions en dehors des conditions de conception prévues 3.rôntbilatélioC Performance à long terme1.Flexibilité et adaptabilité 2.Maintenance de la performance opérationnelle Aspects socio-économiques1.Coût et aspect financier 2.Aspects sociaux Tableau II : paramètres environnementaux utilisés dans la méthode GBTool Cet outil tient compte de quatre phases : la préconception, la conception, la construction et les opérations. Lévaluation de chaque phase est réalisée à partir de données diverses et produit différents types de résultats. •Lévaluation de la phase de préconception renseigne sur la performance potentielle du projet en termes de durabilité, à partir des informations disponibles à l'issue de cette phase. •de la phase de conception indique la performance potentielle du projet enLévaluation terme de durabilité, à partir des informations disponibles à lissue de cette phase. Ces deux modules dévaluation ont pour principal objectif l'auto-évaluation et non pas la certification. •La phase de construction permet une évaluation réaliste basée sur des indicateurs de performance disponibles à lissue des phases de construction et de mise en service, mais avant loccupation du bâtiment. La méthode GBTool intègre deux types de références : a) celles que lon peut exprimer en valeurs numériques et b) celles que lon peut plus facilement décrire sous forme de texte. Une échelle allant de -1 à +5 permet de noter la construction : -1 correspond à une performance négative, 0 correspond à une performance minimum acceptable (généralement mais pas toujours définie par les réglementations), 3 équivaut à une « bonne pratique » et 5 à une « meilleure pratique ». La méthode LEED Le système LEED (Leadership in Energy and Environmental Design), développé par le US Green Building Council, est une norme nationale de développement de bâtiments durables. Il
sapplique aux nouvelles constructions commerciales et aux réfections majeures (LEED-NC), aux opérations d'immeubles existants (LEED-EB), aux projets d'intérieurs commerciaux (LEED-CI), aux projets « core and shell » (projets de conception et de construction dans lesquels les intérieurs ne font pas partie du processus) (LEED-CS), aux habitations (LEED-H) et au développement de quartiers (LEED-ND). Un certain nombre de paramètres sont étudiés. Puis, la construction obtient une note correspondant à une certification : certifié, argent, or ou platine. Le tableau ci-dessous présente les paramètres quutilise la méthode LEED pour les habitations. Emplacement et facteurs associés
Durabilité du site
Gestion efficace des eaux Qualité environnementale intérieure
Matériaux et ressources
Energie et atmosphère
Sensibilisation du propriétaire Innovation et processus de conception
1.Sélection du site 2.urctesarfnurtsI 3.Ressources de la communauté 4.Aménagement dense 1.Gestion du site 2.syaPemsiga 3.Ombrage du paysagisme à base de rocaille 4.Gestion des eaux de surface 5.Désinsectisation non toxique 1.Réutilisation des eaux 2.Système dirrigation 3.Utilisation interne des eaux 1. Ventilation des gaz de combustion 2. Contrôle de lhumidité 3. Ventilation extérieure 4. Evacuation locale 5. Répartition de lair 6. Filtration de lair 7. Contrôle des contaminants 8. Réduction de lexposition au radon 9. Réduction de lexposition aux émissions des véhicules 1.Taille de lhabitation 2.Cadrage efficace des matériaux 3.Ressources locales 4.Plan de durabilité 5.Produits plus respectueux de lenvironnement 6.Gestion des déchets 1.Isolation 2.Infiltration dair 3.Fenêtres 4.Etanchéité des conduits 5.Chauffage et climatisation de lespace 6.Chauffage de leau 7.Eclairage 8.Appareils ménagers 9.Energie renouvelable 10.Gestion du refroidissement Formation du propriétaire Conception innovante
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