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Construire ou rénover zéro carbone, une nécessité pour le climat

Les bâtiments à consommation zéro énergie sont essentiels pour éviter l’aggravation du changement climatique. À l’échelle mondiale, les bâtiments sont responsables de près de 40 % des émissions de gaz à effet de serre. Pour limiter le réchauffement à 1,5°C, il est préférable de rénover les bâtiments existants et quand il est nécessaire de construire, limiter son impact carbone.

Selon un nouveau rapport du Groupe d’experts intergouvernemental sur l’évolution du climat (GIEC), un réchauffement planétaire de 1,5 °C  est inévitable au cours des prochaines décennies. La question est maintenant de savoir si le monde peut empêcher un réchauffement supplémentaire, plus destructeur, de 2°C ou, pire encore, de 3°C, ce que les politiques actuelles nous réservent.

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Nos économies ne peuvent rejeter dans l’atmosphère que 420 gigatonnes supplémentaires d’émissions de gaz à effet de serre, si nous voulons avoir une bonne chance de maintenir l’augmentation de la température à 1,5°C au lieu de 2°C. Au rythme actuel, le budget carbone de la planète sera épuisé avant 2030.

Nous devons éliminer progressivement l’utilisation des combustibles fossiles, construire des milliers de nouvelles centrales électriques propres et alimenter rapidement nos foyers, nos bureaux, nos écoles et nos systèmes de transport avec des énergies renouvelables.

Les bâtiments sont responsables d’environ 40 % de la consommation d’énergie de l’UE et de 36 % des émissions de gaz à effet de serre. Or, chaque année, seulement 1 % du parc immobilier fait l’objet d’une rénovation intégrant l’efficacité énergétique; une action efficace est donc essentielle pour rendre l’Europe neutre pour le climat d’ici à 2050.

Pour y parvenir, de nombreux pays de l’UE et les gouvernements à tous les niveaux doivent se joindre à l’effort et renforcer leurs engagements. Les architectes, les promoteurs commerciaux et résidentiels, les constructeurs de maisons et les fabricants de produits de construction doivent faire beaucoup plus pour nous mettre sur la voie d’une expansion plus rapide des bâtiments à consommation zéro.

Un élément clé de la transformation en bâtiments « zéro émission », le panneau photovoltaïque (PV), prolifère sur les toits du monde entier. Pourtant, le panneau photovoltaïque sur le toit ou toute autre forme de production d’énergie renouvelable résidentielle n’est qu’un élément parmi d’autres pour rendre une maison pertinente.

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Comme l’explique l’ouvrage de Jared Green, Good Energy : Renewable Power and the Design of Everyday Life, les maisons doivent être entièrement électrifiées, ce qui élimine l’utilisation du charbon, du pétrole et du gaz dans les chaudières, les fourneaux et les poêles, qui non seulement polluent mais contribuent également à un air intérieur malsain. Cela reste toutefois efficace si l’utilisation d’électricité provient uniquement de sources d’énergies renouvelables.

Pour réduire davantage la consommation d’énergie, les bâtiments doivent intégrer des appareils à faible coût et à faible consommation d’énergie, une isolation et des fenêtres à haut rendement énergétique.

Dans les climats tempérés, en l’occurrence l’Europe, les techniques des maisons passives peuvent être utilisées pour réaliser d’importantes économies d’énergie en matière de chauffage, de refroidissement et de ventilation. Le terme « maison passive » fait référence à un ensemble de techniques qui transforment essentiellement une maison, un immeuble d’habitation ou un bâtiment commercial en un vaisseau étanche à l’air qui ne perd pas de chaleur en hiver et ne nécessite pas de refroidissement important en été.

Ces bâtiments sont conçus en tenant compte de la course saisonnière du soleil, en maximisant les gains de chaleur solaire en hiver et en les réduisant en été. Ils peuvent également être conçus en fonction des mouvements quotidiens du soleil, en laissant entrer la lumière à certains moments et en la bloquant lorsque les températures sont les plus élevées l’après-midi.

Les maisons passives de toutes tailles peuvent réduire la consommation d’énergie jusqu’à 90 % par rapport aux pratiques de construction conventionnelles et offrir un air intérieur beaucoup plus sain. Ces projets ne doivent pas nécessairement coûter plus cher non plus.

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Parmi les stratégies qui ont fait leurs preuves, citons les vérandas et les avant toit qui réduisent la quantité de lumière solaire réchauffant les espaces intérieurs, les structures à forte inertie, pour garder ou évacuer la chaleur des espaces intérieurs, et la circulation d’air maximale, qui augmente la dépendance aux vents.

Les bâtiments à plusieurs étages peuvent utiliser des systèmes de cheminées solaires et de conduits de terre qui utilisent la convection pour aspirer l’air frais et expulser l’air chaud en permanence. Les immeubles résidentiels peuvent orienter la grille d’aération de manière à capter les vents dominants. Ces stratégies architecturales, dites de ventilation naturelle, augmentent le flux d’air extérieur, ce qui améliore la qualité de l’air.

L’innovation doit également porter sur la façon dont les bâtiments à faible consommation sont construits. Les architectes, les grands promoteurs et constructeurs de maisons et les fabricants de produits doivent encourager une plus grande normalisation des éléments de construction et de la manière dont ces éléments s’intègrent aux panneaux photovoltaïques et aux systèmes de gestion de l’énergie.

La préfabrication locale d’éléments de bâtiments à faible impact environnemental peut accélérer le processus de construction, réduisant ainsi les coûts de main-d’œuvre. En même temps, la préfabrication des éléments de construction dans des usines locales créérait davantage d’emplois verts bien rémunérés et contribuerait à revitaliser l’infrastructure manufacturière. La production de composants avec des matériaux locaux réduit également les émissions dues au transport des matériaux.

Plus les bâtiments à consommation nulle et à énergie positive fonctionneront comme un standard de fabrication, plus vite nous pourrons réduire le temps et le coût de construction de ces bâtiments, ce qui facilitera les économies d’échelle dans les pays développés et en développement.

Si les maisons à faible consommation sont nécessaires pour réduire les émissions du secteur du bâtiment, les décideurs politiques, les planificateurs, les promoteurs et les architectes doivent imaginer un environnement bâti encore plus durable. Les maisons et les communautés résidentielles ne peuvent pas se contenter de produire de l’énergie pour elles-mêmes.

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Aujourd’hui, de nombreux foyers et bâtiments commerciaux en France alimentés par leurs propres panneaux photovoltaïques envoient de l’énergie au réseau central lorsqu’ils produisent plus d’énergie qu’ils ne peuvent en utiliser. En outre, ils puisent dans le réseau lorsque leurs panneaux photovoltaïques ne produisent pas autant d’énergie les jours nuageux ou en hiver.

Nous pouvons imaginer des bâtiments à haute efficacité énergétique alimentés par des énergies propres qui constituent la base de nouveaux réseaux énergétiques décentralisés améliorant encore la résilience aux chocs climatiques.

Aujourd’hui, pour atteindre l’objectif de réduction des émissions d’au moins 55 % à l’horizon 2030, proposé par la Commission en septembre 2020, l’UE doit réduire les émissions de gaz à effet de serre des bâtiments de 60 %, leur consommation d’énergie de 14 % et la consommation d’énergie du chauffage et de climatisation de 18 %.

Des politiques existent pour accélérer cet objectif. Par exemple, en France, des aides sont proposés à tout propriétaire d’un logement utilisé comme résidence principale et achevé depuis plus de deux ans, sans condition de ressources, pour financer des travaux d’amélioration de la performance énergétique.

Inspiré de l’article de Jared Green sur Archdaily

Crédit Photos : © Trent Basin

Notre avis : jusqu’ici, on considérait l’impact environnemental d’un bâtiment sur ses émissions de gaz à effet de serre, lors de son exploitation au quotidien durant de sa vie : chauffage, climatisation, l’électricité des équipements et de l’électroménager. C’est seulement depuis quelques années, qu’on prend désormais en compte son impact plus global, de sa conception à son récyclage (quand c’est possible), ce qu’on appelle l’analyse de cycle de vie, calculée généralement sur une durée de 50 ans. Or on s’aperçoit dans ces études, que le choix des techniques, des matériaux, la prise en compte de l’interaction avec son environnement proche, peut influer sur l’impact environnemental. Par ailleurs, rénover un bâtiment sera dans la majorité des cas plus pertinent écologiquement que construire. Cependant, beaucoup de constructions, en béton (Portland) notamment, arrivent en fin de vie, et présentent des problèmes structurels. Leur destruction semble souvent plus pertinentes, malgré un impact carbone fort peu réjouissant !

Christian
Rédacteur Build Green, passionné par l'architecture et plus précisément les habitats écologiques et alternatifs. Je plaide pour une utilisation des énergies renouvelables, des matériaux recyclés et pour un habitat respectueux de l'environnement.

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