Intro
C’est un vrai big-bang pour les constructeurs : la règlementation environnementale 2020 (RE 2020) qui entre en vigueur le 1er janvier 2022 pour le résidentiel (bâtiments collectifs et maisons) les concerne tous1. Aux volets énergétique et confort d’été s’ajoute désormais le très ambitieux volet bas carbone. Chaque matériau, chaque chantier, chaque cycle de vie de bâtiment voit ses émissions de gaz à effet de serre comptabilisé. Les filières de produits de construction s’adaptent déjà à la nouvelle donne de l’économie circulaire qui bouscule les équilibres du secteur de la construction.
Sur la base des enseignements de l’expérimentation E+C- engagée en 2016, les architectes et les ingénieurs sont désormais en première ligne pour inventer une génération de bâtiments bas carbone. Si la progressivité des exigences leur donne encore un peu de temps pour compléter leur formation, leur collaboration plus étroite pour relever ce nouveau défi ne fait plus de doute. Les textes laissent libre cours à leur créativité et à leur inventivité sur les moyens à utiliser pour renouveler, avec le concours des entreprises et des industriels, la production de bâtiments neufs. C’est une chance pour le secteur de la rénovation qui ne manquera pas d’en exploiter les fruits.
Nathalie Tchang, Directrice associée du bureau d'études Tribu énergie, nous livre sa réflexion sur ce changement tant attendu…
Le pilier énergie
MAF.fr : Que prévoit la RE 2020 pour décarboner la production de bâtiments neufs ?
Nathalie Tchang : La RE 2020 est basée sur 3 piliers : l’énergie, le carbone et le confort d’été. Sur le volet énergie, la stratégie bas carbone des pouvoirs publics privilégie les réseaux de chaleur et la biomasse, ainsi que l’électricité via les pompes à chaleur (PAC individuelles et collectives). Les PAC devraient représenter une très grande partie du marché pour les maisons dès 2022. Pour le collectif, les pouvoirs publics mettent en place un calendrier d’exigences progressives : la période 2022-2025 permettra de prolonger le recours à la chaudière gaz, individuelle ou collective ; et à partir de 2025, il faudra compter soit avec les chaudières gaz associées aux énergies renouvelables, soit passer à des PAC à l’échelle du bâtiment, ou se raccorder à des réseaux de chaleur qui ont des objectifs ambitieux de recours à des énergies renouvelables. Ces solutions doivent désormais être davantage intégrées par les bureaux d’études. Il ne s’agira plus de copier-coller des prescriptions-types de cahier des clauses techniques particulières (CCTP) ! Beaucoup de bureaux d’études vont devoir repartir à zéro dans les études énergétiques avec des systèmes souvent innovants. La vigilance sera de mise pour éviter les pathologies.
MAF.fr : Les PAC sont-elles aujourd’hui parvenues à un niveau de performance suffisant pour répondre à un tel enjeu ?
Nathalie Tchang : Si les pompes à chaleur sont une technologie maîtrisée dans les bureaux, ce sont des solutions encore émergentes en logements collectifs. Pour les pompes à chaleur, il existe de multiples sources extérieures (air extérieur, air extrait, eau de nappe, sol, eaux grises) et différents vecteurs de distribution (eau, air). Il faut encore aujourd’hui améliorer leurs performances, les calculs de dimensionnements adaptés aux projets, leur réparabilité, et l’impact des fluides frigorigènes sur l’environnement. La qualification de la main d’œuvre de pose et d’entretien est également à consolider.
Comme toutes les technologies récentes, les PAC nécessitent que leurs installations soient suivies, que leurs données d’exploitation soient analysées et prises en compte avant leur généralisation. A l’aune de la RE 2020, les industriels élaborent et expérimentent de nouveaux systèmes qui devront requérir toute l’attention des bureaux d’études pour leur mise en œuvre, leur mise en service et le suivi de leur exploitation. Mais, nous avons trois ans avant que l’utilisation de ces nouvelles technologies ne soit quasiment imposée et très largement développée sachant que, jusqu’en 2025, la chaudière gaz reste autorisée.
MAF.fr : Comment encourager cette montée en puissance de nouveaux systèmes de chauffage-ECS ?
Nathalie Tchang : Je recommande aux maîtres d’ouvrage de réaliser des opérations tests et de les suivre très attentivement – en les instrumentant – avec leurs bureaux d’études pour capitaliser sur les premiers retours d’expérience. Il s’agit d’être prêt pour 2025 sans basculer brutalement dans de nouvelles technologies. Avec le renchérissement récent du prix des énergies fossiles, les maîtres d’ouvrage peuvent être tentés d’accélérer l’abandon du gaz, mais un kilowattheure gaz coûte toujours moitié moins qu’un kilowattheure électrique. Les besoins énergétiques d’un bâtiment neuf étant désormais très faibles, en chauffage notamment, le choix économique du gaz ou de l’électricité jusqu’en 2025 n’est globalement pas déterminant à l’échelle du bâtiment ; le coût du chauffage pour un T3 sur une année est inférieur à 200 euros HT ! La priorité est d’opter pour un système fiable, durable et adapté au confort des futurs occupants.
MAF.fr : La cogénération, la pile à combustible, le photovoltaïque… ont-ils de l’avenir avec la RE 2020 ?
Nathalie Tchang : Le photovoltaïque n’est pas mis en avant par la RE 2020. C’est une surprise. Les pouvoirs publics ont décidé de n’encourager que la part auto-consommable, c’est-à-dire la part concomitante entre la production et la consommation. Et cela, bien que quelques fabricants français soient en train de réintroduire la fabrication de panneaux en France et proposent des innovations comme la mutualisation du solaire thermique et du solaire photovoltaïque. Si les architectes et les bureaux d’études en prescrivent à l’avenir, cela doit se faire dans une démarche d’économie circulaire et d’approvisionnements de proximité.
Quant à la cogénération et la pile à combustible, la première n’affiche pas de rendement suffisant pour prétendre désormais relever le défi énergétique, et la seconde reste encore très expérimentale. A partir de 2025, l’avenir est clairement à la PAC et au réseau de chaleur vertueux ; ce qui peut être déploré, car les équipes de maitrise d’œuvre se retrouvent à prescrire en fonction des yoyos réglementaires au détriment du mixte énergétique.
En privilégiant la chaudière murale gaz, la RT 2012 n’a pas encouragé l’innovation. Elle a conduit à installer des chaudières individuelles généralement surdimensionnées de 23 kW pour des besoins d’eau chaude sanitaire et de chauffage de plus en plus faibles dans le neuf. Ainsi, par exemple, dans un immeuble de 40 logements, cela a généré 40 chaudières surdimensionnées, 40 abonnements gaz, 40 contrats de maintenance... Enfin, il est clair que le recours à du gaz naturel ne permet pas de viser les objectifs de neutralité carbone de la Stratégie nationale bas carbone2 d'ici 2050 avec ses émissions de 227 g CO2/kWh. A l’échelle nationale, il est primordial de mettre en place des investissements en faveur du développement de la biométhanisation.
Le pilier carbone
MAF.fr : Quels repères peut-on se donner pour appréhender l’objectif bas carbone de la RE 2020 ?
Nathalie Tchang : Le mètre carré hors œuvre brute de logement collectif construit aujourd’hui pèse environ 750 kg d’émission de carbone sur le cycle de vie du bâtiment (50 ans). L’objectif du gouvernement est de réduire les émissions de carbone de 30% d’ici à 2031, soit 490 kg de CO2. Rappelons que le système constructif ne représente que 150 kg de CO2 sur les 750 kg alors que l’on pense généralement que le béton est responsable de la moitié des émissions. Le reste, c’est-à-dire la part la plus importante du carbone, est émis par les revêtements de sols et muraux, les cloisonnements, la menuiserie, les réseaux, les équipements, etc. Pour arriver au seuil très ambitieux de 2031, il va falloir faire en sorte que l’ensemble des produits introduits dans les constructions diminue drastiquement leurs émissions de gaz à effet de serre. Et cela, dans les process de fabrication comme dans le choix des matériaux qui les constituent.
MAF.fr : Comment parvenir à abaisser fortement le poids des émissions de carbone des produits de construction ?
Nathalie Tchang : En recourant davantage aux matériaux biosourcés et aux matériaux géosourcés. La méthode d’analyse du cycle de vie dynamique (ACV dynamique) de la RE 2020 considère que le carbone émis aujourd’hui a plus d’impact que le carbone qui sera émis demain, ce qui est très favorable aux matériaux qui stockent le carbone (le bois, la laine de bois, le chanvre, etc.) et ne le relarguent qu’en fin de vie du bâtiment.
Retenons que d’ici à 2031, c’est toute la filière industrielle et de construction qui va devoir faire des efforts. Déjà, les industriels de la brique et ceux du béton modifient leurs process de fabrication pour baisser les émissions de CO2. Et des bureaux d’études travaillent à de nouveaux systèmes constructifs à l’instar du plancher bois-béton qui concilie bas carbone, inertie thermique, acoustique, sécurité incendie…. Des règles professionnelles sur les matériaux biosourcés et géosourcés ont été publiées ces dernières années pour sécuriser leurs mises en œuvre (chanvre, paille, terre crue). Ces initiatives illustrent assez bien la capacité du secteur de la construction à innover et à s’adapter à la nouvelle donne environnementale.
MAF.fr : L’objectif très ambitieux de la RE 2020 pourrait-il être revu à la baisse dans les années à venir ?
Nathalie Tchang : Jusqu’à maintenant, les exigences règlementaires étaient fixées par arrêté. A la demande du Conseil d’État, celles de la RE 2020 le sont par décret, ce qui signifie qu’il sera plus difficile de revenir dessus. Mais retenons que la transition environnementale est en marche pour tous : les industriels sont en train de prendre conscience du poids carbone des produits qu’ils fabriquent, et de ce qu’ils représentent dans les bilans globaux des bâtiments.
De leur côté, les concepteurs commencent à apprécier les marges de manœuvre qui s’offrent à eux dans la prescription des produits de construction à la lumière des Fiches de déclaration environnementales et sanitaires (FDES) et des premiers bilans réalisés dans l’expérimentation E+C-. Ils prennent conscience des nouvelles questions auxquelles ils vont être désormais confrontés. C’est le cas, par exemple, avec les volets roulants motorisés en aluminium. Ces produits (aluminium + motorisation) représentent à eux seuls un tiers des émissions de gaz à effet de serre de la structure d’un bâtiment : à l’heure où la pénurie de matériaux fait flamber les prix de certains produits, faut-il passer la structure d’une prescription béton à une prescription bois… ? Et en même temps les protections solaires sont indispensables pour le confort d’été. Voilà qui illustre bien le type de questions auxquelles les architectes et les bureaux d’études vont devoir sensibiliser leurs clients.
Conception et maîtrise d'oeuvre
MAF.fr : Quelle est la part de la conception bioclimatique pour atteindre les objectifs de la RE 2020 ?
Nathalie Tchang : L’architecture bioclimatique soulève des questions d’orientation, de compacité du bâtiment, de surfaces vitrées, de couleurs… qui sont déterminantes dans la performance environnementale des bâtiments. Et cela, dès les premiers coups de crayon. Puis concomitamment aux choix des matériaux et des équipements techniques. L’architecture décarbonnée résulte d’un vrai travail d’équipe dans lequel chaque membre de l’équipe de maîtrise d’œuvre va devoir communiquer et partager ses quantitatifs pour réaliser l’étude d’analyse du cycle de vie. L’objectif des pouvoirs publics n’est pas de couvrir la France de bâtiments en bois, ni de punir telle ou telle filière industrielle. Il est de diminuer les émissions de carbone notamment par la mixité des matériaux et des énergies. Il faut adopter la stratégie du bon matériau au bon endroit.
La meilleure énergie reste celle que l’on ne consomme pas. Et pour en arriver là, il faut de la matière grise. Pour les concepteurs, le défi est passionnant !
MAF.fr : La RE 2020 entraînera-t-elle un surcoût de construction ?
Nathalie Tchang : Sans doute. L’un des grands atouts de la RE 2020, c’est la progressivité des exigences qui sont déjà annoncées, que ce soit pour l’énergie et pour le carbone. A chacun de s’organiser pour respecter l’échéancier prévisionnel. On ne reviendra pas en arrière. Je constate souvent que, lorsque nous étudions un projet de bâtiment neuf, les collectivités et aménageurs nous demandent d’aller plus loin que ce que la règlementation exige. A coup de labels et autres référentiels locaux, les performances environnementales des bâtiments sont relevées en permanence. La demande est là, nous ne pouvons pas nous détourner. D’une certaine manière, la RE 2020 ne fait que suivre le mouvement.
Retenons, qu’entre 2022 et 2025, les concepteurs pourront continuer à faire comme avant en ajoutant quelques centimètres d’isolant en plus. Dès 2025, ce sera différent : les objectifs carbone et énergétique seront élevés et nous devons nous y préparer dès maintenant. 2028 et 2031 relèveront encore les exigences mais à partir du moment où nous connaissons le calendrier et les objectifs, nous pouvons nous projeter et nous organiser en conséquence. C’est ce que nous faisons en testant dès maintenant des solutions techniques pour en tirer les meilleurs compromis architecturaux et techniques.
MAF.fr : La filière construction atteindra-t-elle les objectifs assignés par la RE 2020 ?
Nathalie Tchang : Depuis plus de 20 ans, l’État fixe des objectifs de performances que les industriels et la filière construction parviennent à atteindre. Je suis assez confiante pour ce qui est de la RE 2020. Les industriels sont réactifs, mais il faut qu’ils soient challengés. De plus, tant que la règlementation n’est pas ambitieuse, il n’y a pas de marché pour proposer de nouvelles solutions techniques.
Grâce aux objectifs bas carbone, les architectes et les bureaux d’études doivent trouver de nouvelles conceptions pour les bâtiments. C’est passionnant ! Notre part de mobilisation pour protéger la planète est là. Une certaine routine n’est plus de mise. C’est très positif pour la motivation des équipes de maîtrise d’oeuvre, et pour les entreprises qui réalisent les travaux. Comme la maîtrise d’œuvre, les entreprises vont devoir remettre en question leurs process, acquérir de nouveaux savoir-faire, se former, encadrer leurs équipes travaux… et recruter de nouvelles compétences.
Pour nous aider dans cette évolution, les pouvoirs publics mettent en place des accompagnements, des dossiers téléchargeables sur Internet, des formations telles que le MOOC du CSTB3 ou des outils comme ceux élaborés par l’AICVF4 (mallette de formation, Décomposition du prix global et forfaitaire types, guide).
Architectes et bureaux d'études
MAF.fr : La relation entre architectes et bureaux d’études s’en trouvera-t-elle changée ?
Nathalie Tchang : En marchés publics les architectes et les bureaux d’études font déjà équipe dès leurs candidatures. De plus, en public comme en privé, la RT 2012 comme la RE 2020 nécessitent qu’une attestation de prise en compte de la règlementation soit jointe au dossier de permis de construire (PC). Le but étant notamment de dire aux membres de l’équipe de maîtrise d’œuvre qu’elles doivent se parler dès l’avant-projet, avant qu’il ne soit trop tard pour optimiser la conception. Avec la RE 2020, il faudra aller plus loin en affichant, dès le dépôt de la demande de PC, le Bbio et les données du confort d’été. De plus, le maître d’ouvrage s’engagera à communiquer ultérieurement à l’administration l’analyse du cycle de vie du bâtiment. Il est clair que ces mesures incitent davantage au dialogue entre architectes et bureaux d’études. Et cela, très en amont des études de conception.
MAF.fr : Cette nécessité de collaboration étroite entre architectes et bureaux d’études ne repose-t-elle que sur des contraintes administratives ?
Nathalie Tchang : Non, bien sûr. En quelques années, la conception d’un bâtiment est devenue un vrai travail d’équipe dans lequel la relation architecte-ingénieur s’est renforcée. Je constate qu’elle se déroule bien. Mais les uns et les autres doivent être désormais très vigilants sur les effets collatéraux de leurs choix : la prescription d’un plancher bois peut être par exemple très positive pour le critère carbone, mais le manque d’inertie va impacter le confort d’été… à moins de le compenser avec une chape béton. Les architectes et les ingénieurs vont donc devoir raisonner ensemble en trois dimensions : à la fois en énergie, en carbone et en confort d’été pour retenir les meilleures combinaisons. Au sein même de l’équipe d’ingénieurs, la structure, les fluides, l’acoustique… auront parfois des intérêts divergents. Pour relever le défi, le dialogue entre les acteurs de la construction est au cœur de l’application de la RE 2020.
MAF.fr : Les bureaux d’études parviendront-ils à obtenir des rémunérations à la hauteur des missions carbone qu’ils vont devoir mener ?
Nathalie Tchang : Actuellement, la maîtrise d’œuvre parvient à obtenir difficilement 7 à 8% d’honoraires sur le montant total des travaux. Parallèlement, le prix du foncier et les frais de portage de la promotion s’enflamment ; des maîtres d’ouvrage ne paient pas les études de faisabilité et les concours sont mal indemnisés, voire pas indemnisés du tout. Les architectes et les bureaux d’études sont trop souvent corvéables à merci. Il n’est pas imaginable que les nouvelles missions qu’exigent la RE 2020 ne soient pas correctement rémunérées.
Les bureaux d’études connaissent maintenant ce que coûtent les missions imposées par la RE 2020 puisque ce sont celles remplies dans le cadre de l’expérimentation E+C-. Comme les architectes, ils ne doivent pas tolérer d’être sous-rémunérés. Aucune autre profession n’accepte cela.
Ingénierie low cost et sinistralité
MAF.fr : La RE 2020 pousse à l’innovation. Le risque de sinistralité s’en trouve-t-il accru ?
Nathalie Tchang : Bien sûr, l’innovation présente un risque pour la sinistralité des bâtiments. Mais un système innovant doit être accompagné sur le chantier par celui qui l’a conçu. Ce n’est pas nouveau si ce n’est que cela devient indispensable. Un bureau d’études qui innove applique des procédures de vérification jusqu’au commissionnement de l’installation technique. Il vérifie que l’innovation est bien installée et qu’elle va remplir sa fonction à l’optimal de sa performance. Or, je constate qu’en maîtrise d’ouvrage privée de logements, trop souvent, le bureau d’études n’est pas missionné par le maître d’ouvrage au-delà de la consultation des entreprises (DCE) ; et que, d’une façon générale, il ne l’est pas pour la mise en service des installations techniques et leur suivi pendant les premières années d’exploitation. Cela revient à laisser l’entreprise se débrouiller avec la mise en œuvre et la mise en service des installations innovantes.
C’est une très mauvaise pratique. Un maître d’ouvrage résolu à bien faire son travail met en place les bonnes procédures lorsqu’il est question d’innover. Le problème est que nous sommes trop souvent dans de l’ingénierie low cost. On retrouve ce problème chez l’architecte qui souvent n’est pas missionné pour diriger l’exécution des contrats de travaux (mission DET). Un maître d’ouvrage qui zappe la phase d’avant-projet définitif (APD), ou la mission de chantier de l’architecte, ne devrait pas pouvoir s’assurer pour l’opération. Les missions de la maîtrise d’œuvre doivent être complètes. Et la mission de commissionnement doit être obligatoire lorsque des techniques non traditionnelles sont prescrites, car elles ne sont maîtrisées ni par les entreprises, ni par les mainteneurs (en dérogation ESSOC notamment).
Pour en savoir plus sur la RE 2020 :
- Guide RE 2020 – Règlementation environnementale en suivant ce lien.
- Présentation des textes règlementaire sur le site Internet du ministère de la Transition écologique en suivant ce lien.
Exergues
« Je recommande aux maîtres d’ouvrage de réaliser des opérations tests et de les suivre très attentivement – en les instrumentant – avec leurs bureaux d’études pour capitaliser sur les premiers retours d’expérience. »
« L’architecture décarbonnée résulte d’un vrai travail d’équipe dans lequel chaque membre de l’équipe de maîtrise d’œuvre va devoir communiquer et partager ses quantitatifs pour réaliser l’étude d’analyse du cycle de vie. »
1. Pour le logement neuf, la RE 2020 s’appliquera aux demandes de permis de construire et aux déclarations préalables de travaux déposées à compter du 1er janvier 2022. Toutefois, la RE 2020 s’appliquera à partir du 1er janvier 2023 : aux habitations légères de loisir et aux constructions provisoires ; aux bâtiments et extensions de moins de 50 m2 ; aux extensions de maisons de surface de référence comprise entre 50 et 100 m2 ; aux extensions d’usage autre que d’habitation ayant une surface de référence inférieure à 150 m2 et à 30% de la surface de référence des locaux existants.
2. SNBC en suivant ce lien.
3. CSTB en suivant ce lien.
4. AICVF : Association des ingénieurs et techniciens en climatique, ventilation et froid ; en suivant ce lien.
