L’atelier n°1 Habitat et Bâtiments
25/11/2022 Maison de la Vie Associative - Reims
Laurent Debrix, BCDE Architecture.
L’impact climatique du cycle de vie d’une construction.
La conception
Le cycle de vie d!une construction comprend la conception, la construction, l’ utilisation, la déconstruction. Le secteur du bâtiment produit 25 % des GES.
- par la construction des bâtiments : les émissions d'usine, les transports et les
chantiers,
- par l’utilisation des bâtiments : chauffage, éclairage, ascenseur, ventilation, climatisation, voire les pratiques audio-visuelles, l’internet et l'entretien du bâtiment,
- par la rénovation, la transformation éventuelle et la déconstruction du bâtiment,
par son recyclage,
- par le chauffage excédentaire des « logements passoires » soit 4,8 millions de
foyers en 2021, près de 13% du parc,
Introduction
1. La prévention les sinistres.
A. Sinistres liés à l’eau.
B. Sinistres liés à la sécheresse.
C. Sinistres liés à la canicule et aux vents violents.
D. Sinistres liés au feu.
2. Les textes réglementaires de la construction et de l’aménagement du territoire.
A. La construction. Les normes du bâtiment. Les normes européennes. Des réglementations thermiques à la réglementation environnementale 2020
B. L’ aménagement territorial. Le Schéma de cohérence territoriale (SCoT). L’Agence d’Urbanisme, de Développement et de Prospective de la Région de Reims
ou AUDRR. Le PLH Programme Local de l’habitat du Grand Reims. PLU ou
Plan Local d’Urbanisme
3. Pour un habitat bioclimatique
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Introduction
Le secteur du bâtiment impact la qualité de notre atmosphère par le biais des gaz qu’il
génère et qui restent bloqués dans l’air que nous respirons.
En France, 7 % des émissions de CO2 proviennent de la construction et 18 % de
l’utilisation des bâtiments résidentiels et tertiaires (2020 source Min. de la transition écologique)
Inondations, vagues de chaleur, feux de forêts, tempêtes, tornades… sont les conséquences de l’augmentation des gaz à effets de serre (GES) dont le dioxyde de carbone
fait partie.
Rappel sur les Gaz à Effet de Serre.
GES : le dioxyde de carbone (CO2), le méthane (CH4), le protoxyde d'azote (N2O) et
l'ozone (O3) sont des GES. La vapeur d'eau (H2O) a aussi un effet de serre. Ce phénomène naturel en soi provoque une élévation de la température à la surface de la Terre en
« bloquant » la chaleur dans l’atmosphère. Mais, les activités humaines agissent sur la
composition chimique de l’atmosphère et augmentent la quantité de ces gaz. Ainsi au
phénomène naturel s’ajoute un effet de serre additionnel.
1. La prévention les sinistres.
A. Sinistres liés à l’eau :
- L’eau imprègne les sols qui gonflent et fissurent.
« Le phénomène de retrait-gonflement des argiles, bien que non dangereux pour lʼhomme, engendre chaque année sur le territoire français des dégâts considérables aux
bâtiments […] Les maisons individuelles sont particulièrement vulnérables à ce phénomène. […] Le matériau argileux présente la particularité de voir sa consistance se modifier
en fonction de sa teneur en eau. Dur et cassant lorsquʼil est asséché, un certain degré dʼhumidité le fait se transformer en un matériau plastique et malléable. Ces modifications
de consistance peuvent sʼaccompagner, en fonction de la structure particulière de certains minéraux argileux, de variations de volume plus ou moins conséquentes : fortes
augmentations de volume (phénomène de gonflement) lorsque la teneur en eau augmente, et inversement, rétractation (phénomène de retrait) en période de déficit pluviométrique marqué. » ( Extrait de : Le retrait gonflement des argiles. Comment prévenir les désordres
dans l’habitat individuel ? Ministère de l’écologie, du développement et de l’aménagement durables. )
- En bordure de rivières, de mer etc. risques d’inondations, de vagues submersives…
- Sur un sol trop sec : l’eau ne pénètre plus les sols, dévale en torrent et ignore les avaloirs, les bassins de rétention…
=> déstabilisation des fondations, pourrissements des biens et des structures…
Préventions : respect des PPRNi*, désolidarisation*, pilotis, dispositifs anti-eau,
perméabilité.
* Qu’est-ce qu’un PPRNi ?
http://outil2amenagement.cerema.fr/le-plan-de-prevention-des-risques-naturels-dr1096.html ( Cerema : une boussole de la résilience pour l'adaptation des territoires, pour les collectivités. )
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Extrait :
« Le plan de prévention des risques naturels d’inondation (PPRi ou PPRNi) est un document de planification qui permet :
• de délimiter les zones exposées aux risques d’inondation et d’y prévoir des interdictions ou des prescriptions spécifiques (portant sur des constructions, ouvrages,
aménagements, exploitations…) afin de ne pas aggraver le risque pour les vies
humaines ;
• de délimiter les zones qui ne sont pas directement exposées aux risques mais où
des mesures d’interdictions ou des prescriptions (pour les constructions, ouvrages, aménagements ou exploitations) afin de ne pas aggraver les risques existants et de ne pas en provoquer de nouveaux ;
• de fixer des mesures de prévention, de protection et de sauvegarde à prendre ou à
mettre en œuvre, dans ces deux types de zones, par divers acteurs (collectivités
publiques, particuliers, propriétaires, exploitants, utilisateurs).
Ces PPRNi sont approuvés par le préfet. Les collectivités territoriales et les établissements publics de coopération intercommunale concernés sont associés à leur élaboration. »
* Désolidarisation :
ONERC_news-37314-oid-guide-changement-climatique-compresse-.pdf
Extrait :
« Lorsqu’un bâtiment construit sur un sol argileux possède des éléments de construction
accolés (garage, véranda, etc), ceux-ci doivent être séparés du bâtiment principal par un
joint de rupture qui permettra à chaque partie du bâtiment d’absorber les tassements différentiels liés aux mouvements du sol. En effet, sur un terrain exposé au retrait gonflement
des argiles (RGA), la teneur en eau hétérogène du sol entraîne des mouvements du sol
différentiels. »
B. Sinistres liés à la sécheresse.
La terre n’absorbe plus l’eau et déplace les flux hors des réseaux avec dégâts collatéraux.
Préventions : respect des PPRMT*, végétalisation, arbres, perméabilité des surfaces, noues*.
*Qu’est-ce qu’un PPRMT ? Un Plan de Prévention des Risques mouvements de terrain
(PPR MT). Un mouvement de terrain est un déplacement, plus ou moins brutal, du sol ou
du sous-sol.
* Qu’est-ce qu’une noue ?
« Une noue est une dépression du sol servant au
recueil, à la rétention, à l'écoulement, à l'évacuation et/ou à l'infiltration des eaux pluviales. »
https://www.guidebatimentdurable.brussels/noues
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C. Sinistres liés à la canicule et aux vents violents.
L’air chaud surchauffe le bâtiment, dilate les cadres des baies… dégrade le confort thermique : problèmes de bien être, de santé des usagers.
Les tempêtes provoquent arrachements, envols, effondrements, infiltrations.
Préventions : orientation, écrans extérieurs, logements traversants, profil du bâti,
fixations renforcées.
D. Sinistres liés au feu.
Préventions : orientation, écrans extérieurs.
2. Les textes réglementaires de la construction et de l’aménagement
du territoire.
A. La construction.
Les normes :
L’architecte s’appuie sur de nombreux textes réglementaires de la construction. Les
normes françaises : 100 normes sont vraiment utiles d’après la FFB* pour réaliser un travail de qualité et éviter les sinistres.
* Fédération Française du bâtiment. https://www.ffbatiment.fr/
Le CSTB ( Centre Scientifique et Technique du Bâtiment ) est une entreprise publique à
caractère industriel et commercial ( EPIC ) et « il a pour ambition d!imaginer les bâtiments
et la ville de demain en accompagnant et sécurisant les projets de construction et de rénovation durable […] Il rassemble pour cela des compétences pluridisciplinaires et exerce
5 activités clés : la recherche et expertise, l'évaluation, la certification, les essais et la diffusion des connaissances. » http://www.cstb.fr/fr/
Le CSTB produit des Documents Techniques Unifiés ou DTU, des Avis Techniques ou
AT, des Appréciation Technique d’Expérimentation ou ATex…
Les Documents Techniques Unifiés ou DTU précisent la mise en oeuvre des matériaux,
les règles de calcul, c’est une sorte de cahier des charges qui s!applique aux travaux et
aux métiers du bâtiment.
L’ Association française de normalisation ou AFNOR*, organisme de normalisation, a
mandaté le CSTB pour réaliser l'ensemble des opérations de certification et assurer le
développement de la marque NF aux produits de construction. La marque NF atteste de
la conformité des produits à des documents normatifs nationaux, européens et internationaux.
* AFNOR, créée en 1926, est placée sous la tutelle du ministère chargé de l’industrie.
« La normalisation est une activité d!intérêt général, ayant pour objet d’établir des documents de référence de façon consensuelle par les parties intéressées, visant à favoriser le
développement durable et l!innovation. La normalisation en France et sa promotion sont
assurées par AFNOR et les organismes délégués par AFNOR et agrées par le Ministère
chargé de l!industrie comme bureaux de normalisation sectoriels. Ce rôle d!orientation et
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de coordination de la normalisation en France lui est confié par le décret du 16 juin 2009 »
https://certification.afnor.org/
Les normes européennes.
Eurocodes constituent un ensemble de 58 normes européennes pour harmoniser les
calculs des BET, ouvrir la concurrence et générer une standardisation.
Des réglementations thermiques à la réglementation environnementale 2020
La RE 2020
https://www.ecologie.gouv.fr/reglementation-environnementale-re2020
« En 2020, la France passe d!une réglementation thermique à une réglementation environnementale, la RE2020, plus ambitieuse et exigeante pour la filière construction. Elle
s!inscrit dans une action continue et progressive en faveur de bâtiments moins énergivores. Depuis 1974, plusieurs réglementations thermiques successives ont ainsi été
mises en place. La dernière en date, la RT2012, issue du Grenelle du l!environnement,
fixait déjà des exigences de résultats élevées en matière de conception du bâtiment, de
confort et de consommation d’énergie ainsi que des exigences de moyens. […]
La RE2020 introduite par la Loi de transition énergétique pour la croissance verte (LTECV)
de 2015, la Stratégie nationale bas-carbone (SNBC) et la Programmation pluriannuelle de
l’énergie (PPE) fixent des orientations pour les filières afin d!atteindre la neutralité carbone en 2050. Son objectif est de poursuivre l!amélioration de la performance énergétique et du confort des constructions, tout en diminuant leur impact carbone. Elle s!articule autour de trois principaux axes :
1. Poursuivre l!amélioration de la performance énergétique et la baisse des consommations des bâtiments neufs. La RE2020 va au-delà de l!exigence de la RT2012, en
insistant en particulier sur la performance de l’isolation quel que soit le mode de
chauffage installé, grâce au renforcement des exigences sur l!indicateur de besoin
bioclimatique, Bbio.
2. Diminuer l’impact sur le climat des bâtiments neufs en prenant en compte l!ensemble des émissions du bâtiment sur son cycle de vie, de la phase de construction à
la fin de vie (matériaux de construction, équipements), en passant par la phase d!exploitation (chauffage, eau chaude sanitaire, climatisation, éclairage…), via une analyse en cycle de vie.
3. Permettre aux occupants de vivre dans un lieu de vie et de travail adapté aux conditions climatiques futures en poursuivant l!objectif de confort en été. Les bâtiments devront mieux résister aux épisodes de canicule, qui seront plus fréquents et intenses
du fait du changement climatique.
La RE2020 repose sur une transformation progressive des techniques de construction, des filières industrielles et des solutions énergétiques, afin de maîtriser les coûts
de construction et de garantir la montée en compétence des professionnels. »
La RE 2022 prescrit des dates et des seuils pour contrôler les GES et les risques engendrés.
L!ensemble de ces textes ( Normes de constructions, Eurocodes, RE2020…) servent de
socle aux juristes et aux assurances dans l!exercice de leur expertises.
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B. L’aménagement territorial.
Les projets d’aménagement des territoires fournissent un cadre à la construction et un
outil de maitrise de l’artificialisation des sols, problématique qui concerne à la fois promoteurs, bailleurs, constructeurs et élus.
Le Schéma de cohérence territoriale (SCoT) couvre un bassin de Communauté de
Communes jusqu’à 300 000 habitants. Instauré par la loi SRU ( solidarité et renouvellement urbains ), complété par les lois Grenelle 2 et ELAN, son rôle est
de fixer les directives d!aménagement du territoire pour 15-20 ans, d!apporter du dialogue
entre les territoires et d!inciter les élus à se doter d!un projet de territoire stratégique à
long terme, afin de maîtriser l’étalement urbain. Le SCoT est piloté par un syndicat
mixte, un pôle d’équilibre territorial et rural (PETR),
un pôle métropolitain, un parc naturel régional, ou un EPCI.
[Guide] Le SCoT modernisé (édition 2022) (PDF - 74.76 Mo)
https://www.ecologie.gouv.fr/scot-projet-strategique-partage-lamenagement-dun-territoire
Les prescriptions du SCoT s!imposent aux plans locaux d!urbanisme (PLU, PLUi) aux
cartes communales (CC), aux programmes locaux de l!hab. (PLH), à des opérations foncières ou d!aménagement,…
L’Agence d’Urbanisme, de Développement et de Prospective de la Région de Reims
ou AUDRR est une Association de Loi 1901, créée en 1974 dans le but de mener :
études, observations, analyses, recherches et réflexions dans le champ de l!urbanisme et
de l!aménagement du territoire, en toute indépendance et dans l!intérêt commun de chacun de ses membres. L!AUDRR assure le pilotage partenarial, est l!observatoire des applications, produit les indicateurs de suivi…
https://www.audrr.fr/
Le PLH PROGRAMME LOCAL DE L’HABITAT définit la politique d!habitat d!une collectivité, sous forme d!une procédure encadrée par les dispositions du Code de la Construction et de l!Habitation qui décrivent les modalités de son élaboration et son contenu.
Le PLH comporte :
- un diagnostic sur le fonctionnement du marché local du logement et sur les conditions
d!habitat et de logement des habitants du territoire auquel il s!applique,
- des orientations stratégiques,
- un programme d’actions, détaillé et opérationnel.
L!enjeu principal du PLH 2019-2024 du Grand Reims est de produire une offre de logements suffisante pour accompagner le projet du territoire, sans outrepasser la réalité du
marché.
PLU ou Plan Local d’Urbanisme définit les zones constructibles ou non de la commune
et les règles / droits à construire sur chaque zone (type de de bâtiment, mesures, etc.),
par des textes, des schémas et leurs explications.
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3. Pour un habitat bioclimatique
Commander un rapport d’étude de sol pour déterminer des fondations précises et
économiques…et un rapport thermique pour isoler et chauffer à minima.
Orienter le bâtiment pour bénéficier des apports solaires gratuits l!hiver, les pièces de
jour coté Sud et des protections extérieures.
Des capteurs solaires au-dessus des baies.
Éviter les chambres coté Ouest soumis en soirée estivale aux rayons solaires encore
intenses.
Végétaliser les façades exposées au soleil et les toitures pour créer un matelas thermique …et acoustique.
Concevoir des logements traversants Sud-Nord et/ou pour rafraîchir l!habitation durant la nuit, « night cooling » ou rafraichissement nocturne.
Privilégier le refroidissement adiabatique propriété naturelle de l!eau qui, durant son
évaporation, absorbe la chaleur environnante.
Prévoir des espaces « tampon » du coté des façades exposées aux vents, remise,
cellier et limiter les surfaces vitrées du coté des vents dominant violents et froids en
hiver.
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