The Village : l'obtention Green Globes grâce au bois massif

Cet article a été initialement publié par One Click LCA, partenaire de GBI.

Quand le design rencontre le développement durable : allier esthétique, vie communautaire et réduction des émissions de carbone grâce à l'analyse du cycle de vie

La conception réfléchie de The Village SF tient compte de son impact et intègre une relation fondée sur la nature qui relie la communauté à l’environnement naturel en milieu urbain. Parmi les caractéristiques durables, on trouve des matériaux de construction qui séquestrent le carbone, notamment une ossature en bois massif. La structure en bois massif de type IV-C sera laissée apparente à l’intérieur afin de souligner l’engagement des propriétaires en faveur de surfaces naturelles et non toxiques, propices au bien-être. Une enveloppe « respirante », composée de fenêtres ouvrables et d’un treillis vertical en terre cuite, permettra de moduler la circulation de l’air et la lumière du soleil. Le projet a été sélectionné pourbénéficier du programme ACCESS 2024Green Building Initiative(GBI), un programme annuel qui offre gratuitement Green Globes et une certification Green Globes à un projet bénéficiant à sa communauté locale.

Green Globes de GBI est un programme fondé sur la science et le consensus qui évalue la durabilité, la santé et le bien-être, ainsi que la résilience de tous les types de biens immobiliers commerciaux et collectifs. Ce système met l’accent sur la formation et la flexibilité, en proposant des parcours rigoureux mais adaptables afin de répondre aux besoins spécifiques de chaque bâtiment. GBI propose des programmes de certification pour les bâtiments à n’importe quelle étape de leur cycle de vie : constructions neuves, bâtiments existants, gros œuvre ou aménagements intérieurs durables. Green Globes un processus d’évaluation transparent et collaboratif qui comprend l’examen par un évaluateur tiers, une évaluation sur site et des recommandations personnalisées visant à améliorer les performances.

Recourir à l'analyse du cycle de vie global d'un bâtiment pour parvenir à des réductions quantifiables de l'impact environnemental

L'équipe du projet a réalisé uneanalyse du cycle de viestructurelle de l'ensemble du bâtiment (wbLCA), une méthode scientifique permettant d'évaluer l'empreinte environnementale de différents matériaux de construction tout au long de leur cycle de vie, de l'extraction à l'élimination.

Dans le cadre de cette évaluation, l'équipe du projet a comparé l'utilisation dubois massifà celle de matériaux traditionnels tels que le béton armé et l'acier, en veillant à analyser toutes les options sous l'angle de leur empreinte carbone, de leur consommation de ressources et de leur durabilité globale. Cette étude de cas examine comment le projet « The Village SF » a su tirer parti des données fournies par One Click LCA pour orienter ses choix de matériaux, optimiser la conception structurelle et obtenir des points en vue de la certification Green Globes les nouvelles constructions.

Répondre à la demande en matière de construction à faible empreinte carbone sans compromettre les performances

Le projet « The Village SF » a été conçu avec un objectif clair : réduire au minimumle carbone intrinsèquetout en préservant l’intégrité structurelle et les performances attendues d’un bâtiment moderne. Il était essentiel de parvenir à cet équilibre, car selon leWGBC,les bâtiments sont actuellement responsables de 39 % des émissions mondiales de carbone liées à l’énergie.

L'équipe chargée du projet a dû faire face à plusieurs priorités essentielles :

• Quantifier les compromis environnementaux entre les matériaux.
• Si le bois massif est réputé pour sa capacité à stocker le carbone, il a fallu évaluer son impact environnemental global par rapport à celui de l'acier et du béton afin de garantir une décision fondée sur des données probantes.
• Respecter des exigences réglementaires strictes.
• Le système structurel devait respecter les normes en matière de sécurité incendie, de performances acoustiques et de durabilité, autant de critères qui ont influencé le choix des matériaux.
• Fournir des données vérifiables aux fins de la certification.

Le processus de certification a favorisé une évaluation fondée sur des données scientifiques visant à déterminer dans quelle mesure le choix des matériaux permettrait de réduire les émissions de gaz à effet de serre et d'autres impacts environnementaux tout au long du cycle de vie du bâtiment.

Pour relever ces défis, l'équipe avait besoin d'une approche fondée sur les données, capable de fournir des informations claires et comparatives sur l'empreinte environnementale des différents matériaux de construction. Cela nécessitait une analyse du cycle de vie (wbLCA) couvrant tous les principaux éléments structurels, des appuis gravitaires et latéraux aux fondations et à la sous-structure.

Utilisation de la méthode wbLCA pour comparer le bois massif, l'acier et le béton

L'équipe du projet a utilisé One Click LCA pour réaliser une analyse du cycle de vie structurelle (wbLCA) visant à évaluer l'impact environnemental du bois massif par rapport aux alternatives conventionnelles. Cette évaluation a porté sur l'ensemble du cycle de vie des matériaux, depuis l'extraction des matières premières et la production jusqu'à la construction, l'exploitation et l'élimination ou la réutilisation en fin de vie.

La méthodologie suivie était conforme aux normes Green Globes ISO, garantissant ainsi transparence et comparabilité. Trois systèmes structurels clés ont été évalués :

Bois massif : cesystème a tiré parti de produits en bois d'ingénierie tels que le bois lamellé-croisé (CLT) afin de réduire le carbone intrinsèque tout en préservant l'intégrité structurelle.
Béton armé : bien qu’il soit largement utilisé pour sa résistance et sa durabilité, le béton présente une empreinte carbone élevée en raison de la production de ciment, qui est responsable d’environ8 % des émissions mondiales de CO₂.
Charpente métallique avec plancher composite :l’acier est durable et largement recyclable, mais sa production est très gourmande en énergie et nécessite de grandes quantités d’énergie issue des combustibles fossiles.

Afin de garantir une comparaison précise, l'équipe a veillé à maintenir une équivalence fonctionnelle entre les trois scénarios, en conservant des variables constantes telles que la taille, la hauteur et le taux d'occupation des bâtiments. L'évaluation a également pris en compte des catégories clés d'impact environnemental, notamment le potentiel de réchauffement global (PRG), l'épuisement des combustibles fossiles et d'autres indicateurs requis pour la certification.

Principales conclusions : le bois massif permet de réduire le carbone incorporé et d'améliorer les performances tout au long du cycle de vie

Les résultats de l'analyse wbLCA ont clairement démontré que le bois massif réduisait considérablement l'empreinte environnementale du projet « The Village SF » par rapport à d'autres matériaux de construction. Cette évaluation a mis en évidence plusieurs éléments clés :

Réduction du carbone incorporé

La conception en bois massif a permis de réduire de 25 à 30 % le potentiel de réchauffement global (PRG) par rapport aux solutions alternatives en béton armé et en acier. Cette réduction est principalement due aux propriétés de séquestration du carbone du bois, qui stocke le CO₂ atmosphérique tout au long de son cycle de vie.

Conception optimisée des fondations

Le bois massif étant plus léger que le béton et l'acier, la taille des fondations a pu être réduite, ce qui a permis de réaliser des économies supplémentaires en termes d'émissions intrinsèques.

Performances améliorées en fin de vie

Contrairement au béton, dont le recyclage est très énergivore, et à l'acier, qui nécessite un retraitement à haute température, les éléments en bois massif offrent un plus grand potentiel de réutilisation ou de recyclage, ce qui améliore encore davantage les indicateurs de durabilité.

Ces résultats viennent étayer le Green Globes en permettant d’obtenir des points en vue de la certification et en fournissant des données vérifiables sur la performance environnementale du bâtiment. Ils ont également contribué à valider le bois massif comme solution structurelle viable pour les futurs bâtiments à faible empreinte carbone.

Comment wbLCA facilite la certification et la prise de décision éclairée

En utilisant la méthode wbLCA pour évaluer le choix des matériaux, The Village SF a non seulement réalisé des progrès significatifs en vue de l'obtention Green Globes , mais a également acquis des enseignements précieux pour ses futurs projets. Cette étude de cas démontre que :

• Le bois massif constitue une stratégie éprouvée pour réduire le carbone intrinsèque :ces résultats confirment que les produits en bois d'ingénierie permettent de réduire considérablement les émissions liées au cycle de vie d'un bâtiment tout en respectant les normes de performance.
• L'analyse du cycle de vie est indispensable pour prendre des décisions en matière de développement durable fondées sur des données factuelles :sans la wbLCA, il aurait été difficile de quantifier les avantages environnementaux du bois massif par rapport à l'acier et au béton.
• Les données sont en adéquation avec les objectifs de certification en matière de construction durable : l'analysewbLCA a fourni des résultats vérifiables qui ont non seulement permis d'obtenir des points pour Green Globes , mais ont également fourni des données précieuses pour étayer des décisions en faveur du développement durable.

Un modèle pour la conception structurelle durable

Le projet « The Village SF » illustre parfaitement comment l'analyse du cycle de vie peut orienter la prise de décision en matière de développement durable dans le secteur du bâtiment. En intégrant l'analyse du cycle de vie (wbLCA) dès les premières étapes du processus de conception, l'équipe du projet a pu réduire les impacts environnementaux, répondre aux exigences de certification et démontrer la viabilité du bois massif pour les constructions à grande échelle.

Alors que la demande en bâtiments à faible empreinte carbone ne cesse de croître, les conclusions de ce projet soulignent l'intérêt de recourir à des méthodologies fondées sur les données pour optimiser le choix des matériaux et atteindre des objectifs mesurables en matière de développement durable.

Les architectes, les designers et les ingénieurs peuvent tirer parti de wbLCA pour obtenir Green Globes et réduire leurs émissions de carbone grâceau logiciel automatisé et facile à utiliser de One Click LCA.