Méthode de calcul des impacts (Arbres RE2020ACV)

Méthode de calcul des impacts RE2020 ACV

1 Généralités sur la contribution aux impacts des Composants

La description des produits de construction et équipements, considérés dans la contribution « Composants » est réalisée selon le découpage en lots et sous-lots présenté au 2.3.2 de l'Annexe II de l'arrêté du 4 août 2021. A chaque composant installé dans le bâtiment doivent être associées une donnée environnementale (en suivant les règles du chapitre 2.6) et la quantité précise mise en œuvre. La méthode réglementaire propose deux types de calculs : le calcul statique et le calcul dynamique.
L'exigence réglementaire porte sur le résultat en dynamique.

Le calcul statique est réalisé selon les règles définies en ACV E+C-.

Le calcul statique est détaillé dans la suite.

La contribution des composants aux impacts totaux du bâtiment sur l’ensemble du cycle de vie est la somme des contributions aux impacts des composants aux différentes phases du cycle de vie (production, édification, exploitation et fin de vie). Elle peut s’exprimer à l’échelle du sous lot, du lot et du bâtiment complet. Elle est calculée par unité de surface de référence. En intégrant par étape du cycle de vie ou par sous lot et lot, on peut alors exprimer indifféremment :

2 Calcul dynamique

Dans la méthode dynamique, les impacts des émissions des gaz à effet de serre issues des données environnementales sont pondérés par un coefficient de pondération dont la valeur est dépendante de la date des émissions.

L’ensemble de ces coefficients de pondération constitue la fonction f définie pour x entier naturel variant de 0 à 50. Le pas de temps pour la pondération est donc d’une année. Dans la méthode, deux fonctions sont principalement utilisées, fCo2 ou f dans la suite pour l’ensemble des émissions de gaz à effet de serre à l’exception des fluides frigorigènes, et fff pour les fluides frigorigènes. Ces coefficients sont disponibles à l’article 11 de l'arrêté du 4 août 2021.

Par ailleurs, la chronologie du cycle de vie est ainsi définie : toutes les émissions liées à la mise à disposition initiale des composants sont réputées avoir lieu à t=0 et toutes les émissions liées à la gestion de fin de vie des déchets de démolition sont réputées avoir lieu à t=PER.

Deux cas se présentent pour le calcul des impacts des composants :

• Soit la durée de vie du composant (DVE) est inférieure ou égale à la durée de vie du bâtiment
• Soit la durée de vie du composant (DVE) est supérieure à la durée de vie du bâtiment

Pour la durée de vie estimée, la durée de vie de référence de la donnée environnementale associée au produit ou à l’équipement doit être considérée par défaut. La modification à la hausse de la durée de vie d’un composant n’est pas autorisée. La modification à la baisse de la durée de vie d’un composant doit être justifiée.

2.1 DVE > 50 ans

où :

• Ip est la contribution du composant aux impacts
• Qp est la quantité de produit ou équipement p utilisée dans le sous lot n,
• DEp est l'impact issu de la donnée environnementale du produit ou équipement p utilisé dans le sous lot n,
• DVE est la durée de vie estimée du composant
• fCo2 est le coefficient de pondération de l'impact des émissions de gaz à effet de serre

2.2 DVE ≤ 50 ans

Les calculs sont identiques pour les phases

• Production,
  
• Construction,
  
• Fin de vie.
  

Les calculs sont différents pour les phases Exploitation et Module D.

Étant donné la complexité des formules, elles ne sont pas écrites ici. Elles sont disponibles au 4.2.1.2.1 de l'Annexe II de l'arrêté du 4 août 2021.

Le sens de ces formules est le suivant :
IpExploitation = impact_Exploitation_de_chaque_année + Renouvellement_de_produit (Production+Construction+Fin de vie) à la date du remplacement

IpModuleD= gain/charge Module D+ Renouvellement_de_produit (Module D) à la date du remplacement

3 Phase Exploitation : B1 à B4

Le paragraphe "4.2.1.1.2 Détail des modules d’une donnée environnementale d’un composant p" de l'Annexe de l'arrêté du 4 août 2021 établit que la phase exploitation prise en compte dans le calcul varie de B1 à B4. Les Modules B5, B6 et B7 doivent être négligés. Deux cas de figure apparaissent alors :
- La phase B. Exploitation n'est pas détaillée : Pleiades désactive la totalité de cette phase.
- La phase B. Exploitation est détaillée : Seuls les Modules B5, B6 et B7 sont bien désactivés par Pleiades.

Ceci peut être rapidement vérifié lors de la sélection d'une donnée environnementale dans l'onglet RE2020 ACV : le total présenté est déjà retraité par Pleiades et présente une valeur plus faible. Comparer aux impacts totaux présenté sur le site Inies.

4 Fluides frigorigènes

Des émissions directes de fluides frigorigènes ont lieu, à l’échelle du produit en phase de production (module A3), d’exploitation (module B1 quand il est correctement renseigné) et fin de vie (module C4).
Pour la fin de vie, les calculs précédents ont déjà pondéré les émissions de fluides frigorigènes (en même temps que les autres émissions de GES) avec le facteur de pondération du CO2. Il faut donc apporter un correctif à ce calcul pour associer le bon facteur de pondération dynamique aux émissions de fluides frigorigènes.
Pour la production, aucun correctif n’est nécessaire car les facteurs de pondération à t=0 sont tous égaux à 1 quel que soit le gaz à effet de serre.
Pour la phase d’exploitation, pour le calcul dynamique des impacts des fluides frigorigènes, deux cas sont à distinguer :
- Cas 1 : les équipements du bâtiment sont associés à des PEP dont le module B n’est pas détaillé ou à des DED (cf 4.2.2.2.2),
- Cas 2 : les équipements du bâtiment sont associés à des PEP dont le module B est détaillé.

Pour l’approche dynamique, en phase exploitation, on va donc pour chaque cas devoir distinguer : les émissions directes récurrentes liées aux fuites (module B1 pour le bâtiment), les émissions directes ponctuelles de fluide liées aux remplacements des équipements durant la PER (module B4 du bâtiment) (fin de vie de l’ancien équipement et production du nouveau).

4.1 Cas 1 : PEP dont le Module B n'est pas détaillé ou DED

Dans ce cas, l'ensemble du Module B est désactivé par le logiciel. Pour évaluer l'impact du fluide frigorigène, il faut donc spécifier la charge initiale. Les émissions régulières sont évaluées par la formule suivante :

Les émissions au remplacement sont évaluées par la formule suivante :

Où :

• T production = taux de fuite lié à la production, égal à 2%.
• T exploitation = taux de fuite lié à la phase d'exploitation, égal à 2%.
• T fin de vie = taux de fuite lié à la fin de vie, égal à 10%.
• Chi = charge initiale du composant p en fluide i.
• fff = fonction fournissant les coefficients de pondération dynamique des fluides frigorigènes
• fCo2 = fonction fournissant les coefficients de pondération dynamique pour le Co2
• PRG = valeur du PRG à 100 ans du fluide
• = correctif entre facteur de pondération du fluide frigorigène et Co2

Dans l'interface du sous-lot 8.7, l'utilisateur est donc invité à saisir une liste des fluides frigorigènes utilisés et pour chacun :

• la charge initiale de l'équipement en fluide,
• la durée de vie estimée du système contenant le fluide frigorigène.

4.2 Cas 2 : PEP dont le Module B est détaillé

Dans ce cas le logiciel applique des corrections pour que les coefficients de pondération appliqués soit ceux des fluides frigorigènes et non les coefficients de pondération du Co2.

5 Cas de la cogénération et du photovoltaïque

Pour le sous-lot 8.2 (cogénération) et le lot 13 (photovoltaïque), les impacts environnementaux des équipements de production locale d’électricité sont calculés au prorata de l’électricité auto-consommée.

Attention : les impacts en 8.2 et 13 affichés dans le Modeleur et l'Éditeur ne prennent pas compte ce prorata d'autoconsommation. Ce prorata est appliqué lors du lancement du calcul. Voir FAQ à ce sujet.

6 Module D : Bénéfices et charges environnementaux liés à la valorisation des produits de construction et équipements

Voir 4.2.1.1.3 de l'arrêté du 4 août 2021.

Les bénéfices et charges au-delà du cycle de vie, liés à la valorisation matière et énergie hors des frontières du système des « produits de construction et équipements » sont calculés à partir des modules D des données environnementales des produits et équipements.

La méthode RE2020 ne prévoit pas de prendre en compte les bénéfices et charges liées à l'export d'énergie, contrairement au calcul Energie-Carbone. Le Module D global du bâtiment n'est donc que la somme des Modules D des composants du bâtiment.