L’étude d’optimisation de la densité pour la préservation du cadre de vie et de la biodiversité est obligatoire pour tous nouveaux projets d’aménagement soumis à évaluation environnementale

La France est le pays qui compte l’artificialisation rapportée à sa population la plus élevée d’Europe. Chaque année, entre 20 000 et 30 000 hectares sont artificialisés. Cette artificialisation augmente presque 4 fois plus vite que la population, et entraîne des répercussions directes sur la qualité de vie mais aussi sur l’environnement.

A l’heure du Zéro Artificialisation Nette (ZAN), ambition nationale qui vise à réduire l’artificialisation des sols, de nouvelles mesures sont instaurées. L’objectif ZAN vise la préservation des zones ENAF (espaces naturels, agricoles ou forestiers) et la qualité des aménagements urbains. A l’échelle d’un projet soumis à étude d’impact, l’objectif ZAN introduit la réalisation d’une étude d’optimisation de la densité.

Dans ce contexte, l’étude d’optimisation de la densité s’attache à évaluer deux critères principaux : l’artificialisation et la densité bâtie, en intégrant les notions de qualité architecturale, urbaine, paysagère et le développement de la biodiversité.

Une nouvelle étude qui accompagne l’évolution du contexte règlementaire

Depuis 2021, la loi Climat instaure la réalisation d’une étude sur l’optimisation de la densité des constructions pour les opérations soumises à évaluation environnementale. Les conclusions de cette analyse sont à intégrer à l’étude d’impact relative au projet et l’étude doit être annexée au dossier.

L’article L300-1-1 du Code de l’urbanisme indique que « Toute action ou opération d'aménagement soumise à évaluation environnementale en application de l'article L. 122-1 du code de l'environnement doit faire l'objet :

D'une étude d'optimisation de la densité des constructions dans la zone concernée, en tenant compte de la qualité urbaine ainsi que de la préservation et de la restauration de la biodiversité et de la nature en ville. »

Des documents de planifications cadres comme outils stratégiques de développement territorial

L’étude d’optimisation de la densité tient compte des exigences et objectifs déclinés dans les documents de planification cadres, à différentes échelles.

• Objectif ZAN
• SDRIFF / SRADDET
• SCoT
• PLU(i)/PLH(i)

Ces documents de planification doivent être tous compatibles entre eux. Ceux qui s’appliquent à l’échelle nationale (loi ZAN) ou régionale (SDRIF en Ile-de-France) induisent des objectifs spatialisés d’artificialisation et de densité, qui se déclinent dans les documents d’urbanisme locaux, tels les PLU(i)/PLH(i).

En Ile-de-France, le SDRIF structure et contraint le territoire dans son développement urbain et économique.

Figure 1 - Documents de planifications et échelles associées. Source : Vizea

• Zoom sur le SDRIF – Schéma directeur de la région Île-de-France

            Le SDRIF définit les règles de planification spatialisées à l’échelle de la région francilienne pour permettre la :

• • Densification des tissus urbanisés existants.
  • Limitation de l’étalement urbain au détriment des espaces agricoles, boisés et naturels.
  • Polarisation du développement urbain pour répondre qualitativement aux besoins des franciliens en matière d’habitats, d’emplois, d’équipements, composant le modèle d’aménagement et de développement durables pour l’Île-de-France.

Figure 2 - Carte des grandes entités géographiques du SDRIF. Source : SDRIF

Le schéma prévoit notamment un accroissement minimal de 10 % de la densité humaine et des espaces d’habitat entre 2013 et 2030 dans les espaces urbanisés « au sens strict » (espace à dominante bâti n’accueillant pas de fonctions supra-communal) et de 15% dans les quartiers à densifier à proximité d’une gare.

Les communes présentant une densité moyenne de plus de 220 logements par hectare dans leurs espaces d’habitat à la date d’approbation du SDRIF doivent participer à l’effort de densification mais ne sont pas soumises au seuil de 10%.

Il est à noter que le SDRIF-Environnemental a été arrêté le 12 juillet 2023 par le Conseil régional. Il induit de nouveaux objectifs pour l’horizon 2040. Les documents d’urbanisme (inter)communaux devront donc évoluer en conséquence pour intégrer les nouveaux seuils de densité. L’adoption définitive est prévue pour l’été 2024.

• Zoom sur l'objectif ZAN :

Le ZAN pour Zéro Artificialisation Nette, est un objectif national d’absence de toute artificialisation nette des sols en 2050.

L’artificialisation des sols, processus qui consiste à transformer les sols perméables (naturel, agricole ou forestier) par des sols partiellement ou totalement imperméables via la réalisation d’opérations d’aménagement est une conséquence directe de l’extension urbaine et de la construction de nouveaux habitats en périphérie des villes.

Figure 3 - Objectif ZAN. Source : Vizea

C’est aujourd’hui l’une des causes premières de l’érosion de la biodiversité. En Ile-de-France, malgré un ralentissement sur la période récente (2012-2017), la consommation d’espaces s’élève à 590 ha/an en moyenne, principalement sur des terres agricoles. Le gouvernement souhaite préserver ces espaces naturels, en instaurant l’objectif de “zéro artificialisation nette” prévu par le Plan Biodiversité, et travailler avec les collectivités pour repenser l'aménagement urbain et réduire efficacement l’artificialisation des sols.

Le ZAN est donc un objectif national, formalisé comme étant la recherche d’un état d'équilibre entre les surfaces artificialisées et les surfaces de compensation. Il permet de donner un aperçu de la dynamique d'artificialisation d’un territoire. Ainsi, il se révèle être un bon outil pour équilibrer l'artificialisation des sols à une échelle territoriale.

L’objectif s’étale en deux temps :

• La première échéance à 2030 : diviser par deux le rythme d'artificialisation à l’échelle nationale,
• La deuxième à 2050 : une artificialisation nulle.

Pour la région Île-de-France, le ratio de réduction de l’artificialisation d’ici à 2030 n’est pas encore connu et sera fixé par le futur SDRIF-E.

De nouvelles évolutions règlementaires à anticiper

L’analyse de ces deux facteurs (Densité, Artificialisation) se fait au regard des exigences définies dans les documents mais également de la qualité urbaine du projet et de l’impact sur la biodiversité. Toutefois, il est probable que ces études évoluent à nouveau, pour tenir compte des critères du futur SDRIF-E.

En outre, le Ministère de la transition écologique, entend alléger les contraintes du dispositif ZAN, en se référant à de nouvelles propositions du Sénat. Il souhaite répondre se faisant aux craintes des communes rurales qui expriment leur peur de perdre en attractivité et en capacité de développement de nouvelles infrastructures.

Le ministre appelle à un compromis prévoyant un volet financier et fiscal pour faire « payer » l’artificialisation et un allongement de la date avant que les documents de planification n’intègrent les nouvelles mesures. Toutefois, l’objectif de Zéro Artificialisation Nette prévue pour 2050 est, quant à lui, maintenu, tout comme la division par deux de l’artificialisation en 2030.

Quelle projection pour le mix énergétique français à l’horizon 2050 ?

Connaitre le mix énergétique français permet d’appréhender la répartition des différents combustibles énergétiques utilisés à la fois pour produire et pour consommer de l’énergie.

A l’heure de la frugalité des consommations énergétiques et de l’objectif zéro énergie fossile en 2050, il est intéressant de faire un tour d’horizon des sources de production et de consommation énergétique actuelles. Cela afin de faire correspondre la trajectoire énergétique avec la trajectoire de neutralité carbone.

Analyse approfondie du mix énergétique français en 2020

Le mix énergétique français a considérablement évolué depuis les années 70. La hausse fulgurante du prix des barils de pétrole en 1973 a eu pour conséquence une redistribution des modes de production énergétique en France. A la suite de ce premier choc pétrolier, la France cherche alors à réduire sa dépendance à l’or noir et déploie un programme nucléaire ambitieux. Dans les 25 ans qui vont suivre, un total de 58 réacteurs vont être construits pour produire de l’électricité.

Production d’énergie primaire en France en 2020 :

Source : Production d’énergie primaire en France par énergie. Ministère de la transition écologique.

La production française d'énergie primaire est passée de 514 TWh en 1973 (dont 9 % de nucléaire) à 1 423 TWh en 2020 (dont 75 % de nucléaire). La récente baisse de 8.7% de la production entre 2019 et 2020 est une conséquence directe de la crise sanitaire. Globalement, la production d’énergie fossile charbon et pétrole est marginale à l’échelle nationale. La production de pétrole est estimée à moins d’un million de tonnes par an (en comparaison, les États-Unis produisent 746 millions de tonnes de pétrole par an). Depuis 2017, une loi entérine cette marginalisation avec comme objectif en 2040 la fin des exploitations d’hydrocarbure. Aujourd’hui, aucun nouveau permis de recherche d'hydrocarbures ne peut être accordé en France par l'État.

Consommation d’énergie primaire en France en 2020 :

Source : Consommation d’énergie primaire en France par énergie. Ministère de la transition écologique.

En 2020, la consommation d'énergie primaire, corrigée des variations climatiques atteint 2571 TWh. Bien que le nucléaire représente environ 70% de l’électricité produite en France, sa part dans la consommation énergétique totale s’élève à 40%. Le pétrole représente un peu moins de 30% de la consommation primaire, avec environ 70 millions de tonnes consommées en 2020. Les consommations d’énergie fossiles à base de charbon et de pétrole ont reculé par rapport à 1990 (-72% pour le charbon ; -27% pour le pétrole) mais dans le même temps, la consommation de gaz naturel a augmenté de 44%. La consommation énergétique d’origine renouvelable a doublé en 30 ans et est dominée par la biomasse solide représentée en quasi-totalité par la filière bois-énergie.

En 2020, la baisse de la consommation primaire est historique, en diminuant de 8,3 %. Elle s’explique principalement par la crise sanitaire et la réduction des déplacements associés.

Consommation d’énergie finale en France en 2020 :

La consommation d’énergie finale en 2020 s’élève à 1492 TWh. Une grande part de l’énergie (36%) est perdue (en transformations et distributions). La consommation énergétique finale se répartie selon les secteurs suivants :

• Secteur des transports : 30%
• Secteur résidentiel : 30%
• Secteur tertiaire : 16%
• Secteur industriel : 20%
• Secteur agricole : 4 %

La part des consommations cumulées des bâtiments résidentiels et tertiaires représentent près de la moitié de l’ensemble des consommations nationales. Pour réduire les consommations et s’inscrire dans la stratégie nationale bas carbone, il devient donc nécessaire de :

• Réhabiliter l’ensemble des bâtiments existants (système d’isolation performant, appareil à basse consommations, etc.) pour réduire les consommations ;
• Construire les futurs bâtiments avec une enveloppe très performante pour éviter les déperditions et limiter les consommations ;
• Réduire la dépendance aux énergies fossiles.

Le mix énergétique français à l’horizon 2050 : Un report massif vers l’énergie électrique

Les énergies renouvelables représentent 13 % de la consommation d’énergie primaire et 19 % de la consommation finale brute d’énergie en 2020. Ces parts sont en nette augmentation (+70% depuis 2005). Pourtant, bien que la France se classe deuxième à l’échelle du continent pour la production de biomasse solide, d’hydroélectricité, de biocarburants, des déchets renouvelables et de géothermie, elle occupe la 17^ème place en Europe vis-à-vis de la part de la consommation finale brute d’énergie produite à partir de sources renouvelables en 2019.

Toutefois, depuis quelques années, le pays s’est doté de lois ambitieuses cadrant la production énergétique d’énergies renouvelables pour les décennies à venir.

Figure 1 - Production d'énergie renouvelable par filière en France en 2020. Ministère de la transition énergétique

Toutefois, depuis quelques années, le pays s’est doté de lois ambitieuses cadrant la production énergétique d’énergies renouvelables pour les décennies à venir.

Introduite par la Loi de Transition Energétique pour la Croissance Verte (LTECV), la Stratégie Nationale Bas-Carbone (SNBC) prévoit que la consommation d’énergie finale de la France diminue de 40% d’ici à 2050. Il s’agit d’une ambition très forte, dans le haut de la fourchette des stratégies des pays limitrophes, qui conduirait la France à retrouver son niveau de consommation d’énergie de la fin des années 1960.

La SNBC a pour principale ambition l’atteinte de la neutralité carbone à l’horizon 2050 ; ce qui signifie que le volume des émissions nationales de GES doit être absorbé dans la même proportion. Pour atteindre cet objectif, il faut à la fois transformer l’économie et les modes de vie et restructurer le système permettant à l’électricité de remplacer les énergies fossiles comme principale énergie du pays. C’est dans ce cadre que le gouvernement a saisi RTE pour la production d’une étude « futur énergétique 2050 ». Cette étude consiste à modéliser les différents scénarii permettant d’atteindre la neutralité carbone en 2050, avec comme donnée d’entrée l’arrêt des consommations énergétiques d’origine fossile en 2050.

Cette étude nous permet donc de prospecter le mix énergétique français à l’horizon 2050. Les données ci-après sont tirées de celle-ci.

Consommation d’énergie finale à l’horizon 2050 :

La consommation d’énergie finale doit baisser de 40% (SNBC), soit atteindre 930 TWh en 2050. La consommation d’électricité produite sans recours aux combustibles fossiles doit nécessairement augmenter pour remplacer les énergies fossiles. RTE détermine la part de l’électricité dans le mix énergétique à l’horizon 2050 en se basant sur les orientations actuelles (SNBC, plan hydrogène, politiques sectorielles). Elles conduisent à une perspective de hausse modérée de la consommation d’électricité de 35 % en 30 ans. La consommation finale électrique atteindrait alors 645 TWh en 2050 (trajectoire de référence), ce qui représente 55% du mix énergétique consommé contre 25% aujourd’hui.

Source : Projection de la consommation d’énergie finale en France dans la SNBC. « Futurs énergétiques 2050 » RTE

Pour suivre les ambitions nationales, les sources potentielles d’énergie consommées devront donc nécessairement évoluer :

Source : Source d’énergie consommée en France en 2020 et en 2050. Vizea

Pour les sources d’énergie électriques, trois scénarii distincts se présentent d’ici 30 ans :

1. Production exclusive d’énergie électrique d’origine renouvelable en France (100% EnR, 0% nucléaire) : Sortie du nucléaire et rythme de développement du photovoltaïque, de l’éolien et des énergies marines poussé au maximum
2. Production mixte d’énergie électrique renouvelable et d’énergie électrique d’origine nucléaire via l’allongement de la durée de vie des réacteurs historiques (87% EnR, 13% nucléaire)
3. Production mixte d’énergie électrique renouvelable et d’énergie électrique d’origine nucléaire via la construction de nouveaux réacteurs (de 74 à 50% EnR et de 26 à 50% nucléaire en fonction du nombre de nouveaux réacteurs).

Aujourd’hui, les enseignements tirés de l’étude « Futur énergétique 2050 » expliquent que les deux derniers scénarii semblent les plus probables vis-à-vis du mix électrique à l’horizon 2050.

Le nucléaire comme source nécessaire à l’électrification des secteurs ?

En 2050, la part de l’électricité dans le mix énergétique français devra considérablement augmenter pour aller de pair avec les ambitions nationales en matière de neutralité carbone. Aujourd’hui, seulement 2% du secteur des transports utilise l’électricité pour 91% d’énergie fossile ; le chauffage électrique des bâtiments représente 16%, contre 56% pour le gaz. Pour atteindre la neutralité carbone, il faut donc réduire les consommations en augmentant considérablement la production d’électricité ainsi que les énergies renouvelables dans leur ensemble (bois-énergie, biométhane, biocarburants, etc.).

Toutes les analyses de l’étude « Futurs énergétiques 2050 » concourent à établir qu’une stratégie combinant le développement de nouveaux usages électriques (notamment l’essor de l’hydrogène bas-carbone), une meilleure efficacité énergétique et la maximisation de la production d’électricité bas-carbone (EnR et nucléaire) permet d’accélérer significativement la décarbonation à grande échelle du pays.

La question qui reste en suspens concerne le développement éventuel de nouveaux réacteurs. La question est surtout évidemment politique mais aussi éminemment sociétale, puisque s’oppose deux arguments qui n’ont pas valeur à même échelle temporelle. À l’argument d’une énergie « décarbonée » à l’instant (modulo une mise en route d'une quinzaine d'années) s’oppose celui du traitement de déchets hautement radioactifs à très longue durée de vie.

Retrouvez le rapport de l’étude Futurs énergétiques 2050 menée par RTE au lien suivant : https://assets.rte-france.com/prod/public/2021-10/Futurs-Energetiques-2050-principaux-resultats_0.pdf

Consultation sur l’obligation de végétalisation ou d’installation d’une production d’ENR en toiture

Un peu plus d’un an après l’application de la RE2020 pour les typologies principales de bâtiment, la réglementation évolue afin de continuer la décarbonation du secteur en accord avec la SNBC (Stratégie Nationale Bas-Carbone). Une consultation concernant un décret ainsi que deux arrêtés du code de la construction et de l’habitation est parue et porte sur les conditions d’application de l’article L.171-4 de ce même code.
Cette consultation du 22/05/2023 au 16/06/2023 porte sur l’obligation d’installer une production d’énergie renouvelables ou de la végétalisation en toiture.
Cet article permet aux différents acteurs de la construction (maîtres d'ouvrage, maîtres d'œuvre, architectes, bureaux d'études thermique et environnement, économistes du bâtiment…) de prendre connaissance de cette consultation et des quatre exonérations qui seront prévues.

Ainsi, l’article n°101 de la loi n° 2021-1104 du 22 août 2021 dite « climat et résilience », codifie à l’article L.171-4 du CCH, une obligation à partir du 1er juillet 2023 de végétaliser ou d’installer un procédé de production d’énergie renouvelables (ENR) en toiture pour :

• les constructions neuves à usage commercial, industriel ou artisanal, bâtiments à usage d’entrepôt, hangars non ouverts au public et faisant l’objet d’une exploitation commerciale et les parcs de stationnement couverts accessibles au public et supérieures à 500 m2 d’emprise au sol ;
• les constructions neuves à usage de bureaux supérieures à 1 000 m² d’emprise au sol ;
• les extensions et rénovations lourdes respectivement supérieures à 500 m² et à 1 000 m².

Ce décret ainsi que ces deux arrêtés malgré leur stade de consultation permettent de répondre aux différents questionnements qui peuvent subsister sur l’évolution de cette réglementation.

Quelles exonérations sont prévues ?

1. Architecture et patrimoine : Les services instructeurs jugeront de l’impossibilité de mettre en place ces dispositifs (végétalisation et/ou EnR) en lien avec les avis des instances devant être consultées dans le cas, par exemple, des monuments historiques et leurs périmètres, sites inscrits ou classés, etc.
2. Surcoûts : cette exonération est divisée en deux catégories : dans le cadre d’une installation de végétalisation et dans le cadre d’une installation de production d’énergie.Impossibilités techniques : cette exonération est elle aussi divisée en deux catégories : en neuf et en rénovation.

Dans le 1^er cas, il sera possible d’être exonéré si le rapport entre le coût de l’installation et le coût des travaux est supérieur à 15%. Il est à noter que le taux de surcoûts et la méthode de calcul sont fixés par arrêté.
Dans le 2^nd cas, l’exonération concernant l’installation de végétalisation est aussi valable. Cependant, le coût d’installation est diminué des gains pouvant être obtenus par la vente de l’électricité produite ou les économies d’énergie réalisées sur une durée de 20 ans.

De plus, dans le cadre d’une installation d’EnR, il sera possible d’être exonéré si le coût actualisé de l’énergie produite par l’installation sur une durée de 20 ans est supérieur à une valeur définie par arrêté. A comprendre, si la somme des dépenses (investissement/entretien/maintenance) ramenée au kWh dépasse 1.5 fois le tarif réglementé d’achat.

Les exonérations concernant les surcoûts devront être justifié au travers d’une note de calcul du maître d’ouvrage accompagnée de 2 devis, ainsi que, dans le cas EnR, l’étude technico-économique d’une entreprise spécialisée, présentant le productible et les gains associés.

3. Impossibilités techniques : cette exonération est elle aussi divisée en deux catégories : en neuf et en rénovation.

Dans le cas d’un bâtiment neuf et en rénovation, il sera possible d’être exonéré si la pente de la toiture est supérieure à 20 %, pour l’installation d’une toiture végétalisée seulement. Cela devra être justifié au travers de l’attestation d’urbanisme. Ainsi, il ne sera pas possible en neuf d’être exonéré d’une installation de production d’ENR pour des raisons techniques.
Dans le cas d’une rénovation, il sera aussi possible d’être exonéré :

• En cas de présence d’une sur-toiture ventilée (pare-soleil). Cela devra être justifié à travers l’attestation d’urbanisme ;
• S’il est démontré l’impossibilité technique de mettre en place le dispositif sans remettre en cause la pérennité des ouvrages initiaux et de renforcer la structure ou les fondations de l’ouvrage. Un argumentaire de la maitrise d’œuvre prouvant qu’aucun système existant ne peut être installé sur le bâtiment sera alors attendu ;
• Si le bâtiment présente déjà en toitures des équipements techniques ne permettant pas de couvrir le pourcentage demandé mais en ce cas, le maître d’ouvrage devra couvrir le maximum possible de la toiture par des EnR ou un système végétalisé.

4. Sécurité : Si l’installation ne permet pas d’atteindre les objectifs de sécurité définis dans le CCH, ou si l’installation crée un risque inacceptable relatif à la sécurité civile. Il sera attendu un argumentaire du maître d’œuvre prouvant qu’aucun système ne peut être installé sur le bâtiment et expliquant les raisons ne permettant pas d’atteindre les objectifs de sécurité. Cet argumentaire pourra être amendé de l’avis de la commission de sécurité incendie, l’avis d’un contrôleur technique agréé ou enfin l’avis de l’autorité compétente concernant la sécurité civile.

   Ces exonérations seront vérifiées par les instructeurs chargés des autorisations d’urbanisme. Pour ce faire, le maitre d’ouvrage devra indiquer dans sa demande d’autorisation d’urbanisme s’il est soumis au L.171-4 du CCH et que malgré son assujettissement, il se prévaut d’une exonération.

Une fois, le sujet des exonérations traitées, quelles sont les caractéristiques attendues ?

A ce jour, l’arrêté ne précise pas d’exigence concernant l’installation d’une production d’énergies renouvelables en toiture, cependant, il précise les caractéristiques que doivent respecter les toitures végétalisées, à savoir :

• Substrat : minimum 8 cm pour les rénovations et minimum 10 cm pour les bâtiments neufs ;
• Capacité de rétention maximale en eau : minimum de 35 % en volume ;
• Végétaux : minimum 10 espèces végétales ;
• Tout point de la toiture doit pouvoir être desservi par au minimum un point d’alimentation en eau, présent en toiture ;
• Présence d’un dispositif d’accès ;
• Entretien réalisé a minima une fois par an ;
• Pour les territoires d’outre-mer, être conforme aux contraintes météorologiques locales et ne pas introduire d’espèces exogènes.

Il est à noter que la mise en œuvre d’un substrat de 8 ou 10cm entraine peu de sujet structurel. En effet, le poids du système complet oscille entre 75 et 180 kg/m² et correspond à une végétalisation extensive. Cette dernière pourra accueillir sédums, mousse ou vivaces. De plus, c’est à partir de 10cm qu’il est possible d’abattre directement en toiture les pluies courantes.  L’accueil de la faune sera permis avec un substrat plus important (végétalisation intensive) d’une épaisseur d’au moins 30cm.

Enfin, l’arrêté prévoit une évolution de la proportion de toiture devant être couverte par un système de production d’énergies renouvelables ou un système de végétalisation

Dans une dynamique similaire aux seuils Ic Construction et Ic énergie de la RE2020, le décret proposé indique une surface de toiture soumise à ces obligations évoluant et étant au moins égale à :

• 30 % de la surface à compter du 1er juillet 2023 ;
• 40 % à compter du 1er juillet 2026 ;
• 50 % à compter du 1er juillet 2027.

Enfin, les typologies de bâtiments concernées sembleraient s'étendre à partir de 2025 sur les bâtiments suivants :

• Les constructions de bâtiments ou parties de bâtiment à usage administratif ;
• Les constructions de bâtiments ou parties de bâtiments à usage de bureaux (sans limite de surface) ;
• Les constructions d’hôpitaux ;
• Les équipements sportifs, récréatif et de loisirs ;
• Les bâtiments ou parties de bâtiments scolaires et universitaires.

Quel est l’avis de Vizea ?

Cet arrêté aujourd’hui soumis à consultation pourra évoluer, cependant, il reste une base intéressante afin d’anticiper sa parution officielle.

Ce dernier permettra d’accélérer l’apparition des toitures dites « utiles ». Elles permettent de produire de l’énergie, d’abattre les eaux de pluies, ou encore d’abriter une biodiversité…

Les usages sont ainsi nombreux et au service de l’ilot de fraicheur, de la réduction de consommations d’énergie non renouvelable ou de la préservation de la biodiversité.

Pour aller plus loin : retrouver la consultation ici

1 an après la RE2020, qu’avons-nous appris ?

La RE2020, dite réglementation environnementale 2020, applicable aux bâtiments à usage d’habitation depuis le 1^er janvier 2022 donne du fil à retordre aux acteurs de la construction. Quel système constructif mettre en place, quel seuil de performance viser, comment orienter le dessin architectural pour diminuer les émissions de CO2 ? Ce sont d’autant de questions soulevées par l’ensemble des acteurs quand il s’agit de respecter les indicateurs carbone Ic, Construction et Ic Energie de cette réglementation.

Alors 1 an après sa mise en vigueur, qu’avons-nous appris sur la manière de construire nos bâtiments ? Quelles sont les mesures à prendre en considération lors de la conception d’une opération ?

Faisons un état des lieux des facteurs d’influence sur le respect des seuils Ic Construction et Ic Energie.

La compacité d’un bâtiment, premier facteur à prendre en considération

Quand on parle de compacité d’un bâtiment, c’est généralement pour évoquer la réduction des parois déperditives contribuant à diminuer les consommations énergétiques d’un bâtiment. Mais d’un point de vue de la réduction des émissions de CO2, il s’agit surtout de limiter la matière mise en œuvre rapportée à une surface construite.

Pour le logement, cela veut notamment induire de limiter les bâtiments ayant des morphologies étalées et multipliant des décrochés de façade.

Des études démontrent notamment à surface de plancher égale, les différentes performances atteintes en fonction de la compacité des bâtiments. Une étude réalisée par Vizcab permet de visualiser les écarts de performance via les graphiques suivants :

Figure 1 : Etude comparative Vizcab

La compacité recherchée pour limiter les développés de façade notamment, peut aller à l’encontre de d’autres choix de conception en faveur du confort des occupants. C’est le cas du confort visuel qui requiert des surfaces de vitrage importantes et des orientations différenciées, ainsi que le confort d’été par le fait de disposer de logements traversants et d’espaces de vie à l’extérieur via des balcons ou loggias. Ces paramètres peuvent naturellement faire augmenter des linéaires de façade.

Il est donc nécessaire de travailler conjointement avec les architectes pour trouver un équilibre architectural entre la compacité requise pour la performance carbone et le confort d’usage de ces espaces.

La rationalité des matières mises en œuvre

Réduire les émissions de CO2 d’une construction passe aussi par le fait de rationaliser les matières premières mises en œuvre. Le « bon matériau au bon endroit » est aujourd’hui devenu un mantra qui dirige les choix de matériaux à mettre en œuvre. Il n’a jamais été aussi vrai que lorsque l’on regarde attentivement les différentes strates de matériaux qui composent un complexe de façade ou de toiture.

Pour les façades par exemple, il n’est plus question de regarder seulement le revêtement extérieur, mais il faut bien considérer le complexe entier de façade. L’exemple le plus représentatif est celui de la pierre porteuse qui se suffit à elle-même, et qui selon la fiche environnementale sélectionnée peut s’avérer être très performante et durable pour l’opération. Nul besoin de rajouter un enduit ou un bardage, ni de doubler à l’intérieur par un autre élément structurel. Le contre-exemple de la pierre porteuse est celui de la pierre semi-porteuse, qui à elle seule nécessite la mise en œuvre d’un voile béton ce qui revient à doubler la paroi structurelle. Pour la performance carbone de l’opération il s’agit alors d’un choix de conception pesant très lourd dans le bilan.

D’autres revêtements sont également à éviter compte-tenu des matières premières carbonées employées (acier, aluminium). Dans le cadre d’études ACV réalisée chez Vizea, nous avons pu comparer différents complexes. Ces résultats, directement liés aux choix des FDES bien-entendu, permettent d’identifier des tendances de performance.

Figure 2 : Impact carbone de complexes de façade

Nous rappelons donc la nécessité de comparer les performances carbones globales d’un système de façade, ce qui aura aussi pour avantage de se pencher sur d’autres critères tous aussi importants pour une conception durable, à savoir son inertie thermique ou son déphasage.

Le choix des matériaux, du revêtement extérieur à la peinture intérieure

Nous parlions des complexes de façade qui peuvent représenter une part importante des émissions dans l’ACV d’un bâtiment, mais la RE2020 a également mis en avant la nécessité de réfléchir aux matériaux à mettre en œuvre dès les premières phases d’un projet, et ce pour l’ensemble des lots. Et cette sélection s’étend rapidement à l’ensemble des matériaux de second œuvre de manière à sécuriser la performance carbone du bâtiment au plus tôt. Là où pendant l’expérimentation E+C- la tendance était d’attendre parfois la fin de la conception pour affirmer le choix de revêtement ou d’isolant par exemple, en RE2020 certains matériaux peuvent avoir des impacts non négligeables, et doivent donc être considérés comme facteur d’influence dans les choix à faire.

C’est le cas du lot 7 – Revêtements des sols, murs et plafonds. Ce lot peut particulièrement faire pencher l’ACV et ses résultats dans le bon ou mauvais sens s’il n’est pas pris au sérieux.

Au regard des opérations suivies chez Vizea et des analyses de résultats réalisées, on considère que le lot 7 représente environ 17% de l’impact de l’indicateur Ic Construction lorsque des fiches environnementales par défaut sont sélectionnées, contre environ 10% lorsque des fiches individuelles ou collectives sont considérées.

Il est donc important pour les maitrises d’ouvrage, architectes, designer de réfléchir en amont aux revêtements qui seront mis en œuvre et de s’assurer qu’ils sont cohérents avec une réduction de CO2. Ces typologies de matériaux invitent également à se pencher sur la question du réemploi, pour les moquettes par exemple qui représentent de fortes émissions de CO2.

Au-delà du lot 7, les lots techniques maintenant détaillés dans l’ACV démontrent un besoin de regarder attentivement les produits et références sélectionnés.

La place du stationnement

Le stationnement et par conséquent le besoin ou non d’excaver des terres et de couler du béton en infrastructure à une influence sur l’atteinte de la RE2020. Même si cette nouvelle réglementation permet de moduler le seuil Ic Construction max si un certain nombre de place de parking est construit, la modulation ne permet pas de couvrir l’ensemble des émissions de CO2 du lot infrastructure. Et cela est notamment vrai pour atteindre les seuils 2028 et 2031.

Une réflexion en amont des besoins de stationnement doit donc avoir lieu à l’échelle de l’aménagement et de la programmation des opérations pour limiter à terme les émissions de CO2 qui peuvent être évitées et qui ne reflètent pas les usages de demain.

Le choix de l’énergie

Le nombre de pompes à chaleur prescrites dans le cadre des nouvelles opérations suivies chez Vizea à littéralement bondi depuis 1 an. Ce système permet effectivement de respecter le seuil Ic Energie, la ou les solutions raccordées au gaz ne conviennent plus. Mais leur mise en œuvre demande une attention particulière, notamment au regard du confort acoustique car leurs nuisances peuvent être importantes. Les chaufferies biomasse se font elles plus rares, notamment en raison des freins évoqués par certaines parties prenantes, qui restent à démontrer (approvisionnement, accès aux locaux techniques). Une conception et une anticipation des besoins d’entretien et de maintenance des équipements permettent de pallier à de nombreux manques en phase d’exploitation qui peuvent être rencontrés aujourd’hui.

Au-delà des systèmes énergétiques sélectionnés en logement ou dans des bâtiments d’enseignement par exemple, on constate encore un chemin à parcourir en termes de performance et d’isolation de l’enveloppe du bâti, ce qui aura pour conséquence de véritablement réduire les émissions de CO2 d’un bâtiment dans sa phase d’exploitation.

Malgré les contraintes qu’éprouvent dès aujourd’hui les maitrises d’ouvrage et certains architectes et bureaux d’étude, on constate tout de même un engagement des acteurs à aller chercher les seuils 2028, voire 2031 pour se démarquer. Sur certains projets il s’agit pour l’instant d’un affichage performanciel et pour d’autres d’une réelle volonté de réduire les émissions de CO2 avec des choix de matériaux vertueux et d’une prise en compte réaliste du coût global que cela engendre pour l’usager final.

Pour rappel, les seuils maximum moyens pour l’indicateur Ic Construction sont les suivants :

Figure 3 : Seuil Ic Construction - Vizea

Pour résumer, cette première année d’application de la RE2020 nous a invité collectivement à concevoir des opérations davantage vertueuses ce qui a eu pour effet de tâtonner et de faire varier différents critères de conception pour respecter les seuils qui sont imposés.

Mais ce travail ne s’arrête pas ici, tant les prochains seuils de la RE2020 demanderont des réflexions et des efforts supplémentaires en termes architectural et technique pour réduire de manière conséquente les émissions de CO2.