Analyse de cycle de vie consequentielle appliquee aux ensembles batis
La construction et la rehabilitation des batiments et des quartiers induisent des dommages environnementaux de nature diverse (consommation de ressources, emissions de substances toxiques, atteintes aux ecosystemes) De plus, ces impacts peuvent etre generes de maniere indirecte (dechets radioactifs produits par la consommation d'electricite par exemple) D'ou l'importance d'une approche d'evaluation environnementale holistique et multicritere. L'analyse de cycle de vie (ACV) correspond a ce cahier des charges. Cette methode a ete appliquee pour evaluer la contribution d'un batiment ou d'un quartier a un ensemble de thematiques environnementales (au contraire d'un outil monocritere comme le bilan carbone) et ce sur l'integralite du cycle de vie fabrication des materiaux, construction, utilisation, renovation, demolition et traitement des dechets. Cette methode peut etre utilisee a differente etapes d'un projet definition d'objectifs de programme, aide a la conception, aide a la gestion, aide a la renovation, aide a la strategie de deconstruction.Cette these s'inscrit dans le cadre de l'application de l'ACV a l'eco conception des ensembles batis, de la maison individuelle jusqu'au quartier multifonctionnel. L'objectif est d'ameliorer la qualite de l'aide a la decision fournie par les outils d'eco conception en matiere de realisme et de precision des etudes.Trois axes de travail en interaction ont ete explores Consequentiel Quels apports conceptuels et pratiques peut on mettre en oeuvre sur la base des recherches sur l'ACV consequentielle Dynamique Comment integrer les interactions dynamiques entre le parc bati et son systeme d'arriere plan, en particulier le systeme electrique? Prospectif Comment tenir compte de la longue duree de vie des ensembles batis ?La these propose premierement un nouveau cadre conceptuel pour l'evaluation des projets de conception et de rehabilitation s'inspirant des recents travaux methodologiques sur l'ACV consequentielle. L'application pratique de cette nouvelle approche consequentielle projet necessite la production de connaissances mobilisant l'ACV dynamique et l'ACV prospective.Concretement, la these propose une modelisation dynamique du fonctionnement du systeme electrique dans un cadre type affranchi des aleas climatiques et economiques. Le modele sert de base au developpement de methodes d'evaluation originales des impacts de l'electricite une methode dynamique moyenne et une methode marginale. Ces methodes ameliorent la precision d'une etude d'analyse de cycle de vie, quel que soit l'objectif (certification ou ecoconception) et l'approche methodologique associee (attributionnelle ou consequentielle projet).La these propose ensuite l'integration de scenarios prospectifs adaptes a l'etude des batiments et des quartiers. Celle ci associe les recherches en prospective energetique menees a l'echelle nationale et les recherches concernant l'impact du changement climatique sur le comportement thermique des batiments. Les effets conjoints de ces deux determinants sont evalues au sein d'une approche originale et integree.La these explore egalement la question du changement d'echelle du batiment vers le quartier. Les cas du transport des occupants et du traitement des dechets sont analyses au prisme de l'approche consequentielle projet Une methodologie de couplage des outils de simulation transport au niveau local et de l'ACV est notamment proposee. Elle constitue un premier pas vers un couplage interdisciplinaire des outils d'analyse des projets urbains.Les differents developpements methodologiques sont finalement appliques a une etude de cas afin d'analyser et d'interpreter l'effet des nouvelles approches sur l'aide a la decision fournie par les outils d'ecoconception.