Fiche de révision : ACV et exigences de la RE2020

📋 Plan du Cours

1. Enjeux et périmètre de la RE2020
2. Zones climatiques et objectifs réglementaires
3. Calcul énergétique et indicateur Bbio
4. Consommations Cep et Cep,nr
5. Impact carbone de l’énergie
6. Confort d’été et degrés-heures
7. Solutions passives de confort estival
8. Solutions passives contre l’inconfort estival
9. Principes et périmètre de l’ACV
10. Contributions et indicateurs environnementaux
11. Exigences et contrôles de la RE2020
12. Découpage et données conventionnelles
13. Paramètres d’usage des locaux scolaires
14. Attestations et références réglementaires

📖 1. Enjeux et périmètre de la RE2020

★ À maîtriser

• La RE2020 succède à la RT 2012 et s’appuie sur l’expérimentation E+C−, articulée autour d’un volet énergie et d’un volet carbone.

• La RE2020 vise à respecter les engagements climatiques de la France et s’inscrit dans la SNBC et la PPE pour atteindre la neutralité carbone en 2050.

• La RE2020 exclut : les bâtiments dont la température intérieure est inférieure ou égale à 12 °C, les constructions provisoires utilisées moins de 2 ans, les bâtiments destinés à rester ouverts sur l’extérieur, les bâtiments destinés à un usage dédié à un procédé industriel, les bâtiments ou parties de bâtiment soumis à des conditions particulières de température

Compléments

• La mise en application de la RE2020 est échelonnée entre les bâtiments résidentiels, les bureaux et bâtiments d’enseignement, puis les bâtiments d’autres usages.

📌 Les constructions de bâtiments ou parties de bâtiments à usage de tribunaux ou palais de justice restent soumises à la RT 2012, conformément à l’article R172-10 du CCH.

📖 2. Zones climatiques et objectifs réglementaires

★ À maîtriser

• Les huit zones climatiques sont :

  • H1a
  • H1b
  • H1c
  • H2a
  • H2b
  • H2c
  • H2d
  • H3

• Les objectifs de la RE2020 sont d’optimiser la conception énergétique du bâti indépendamment des systèmes, de limiter la consommation d’énergie primaire, les impacts climatiques des consommations et des composants, matériaux et équipements, ainsi que l’inconfort estival.

Compléments

• Les scénarios météorologiques de base propres à chaque zone climatique sont précisés dans l’arrêté RE2020 à partir des données de Météo-France.

• Le document réglementaire de base de la RE2020 est l’arrêté du 4 août 2021, qui compte 1 838 pages.

📖 3. Calcul énergétique et indicateur Bbio

🔑 Notions clés & Définitions

• Bbio : Caractérise l’impact de la construction sur les besoins d’énergie pour le chauffage, le refroidissement et l’éclairage.

★ À maîtriser

• 🔄 L’ordre de calcul comprend : le calcul des besoins du bâtiment (BBio), le calcul des consommations d’énergie primaire (Cep et Cep,nr), le calcul de l’inconfort en degrés-heures (DH), le calcul ACV des contenus carbone de l’énergie, des composants, du chantier et de l’eau

Compléments

• Les cinq usages réglementaires sont :

  • chauffage
  • refroidissement
  • éclairage
  • production d’eau chaude sanitaire
  • auxiliaires (pompes et ventilateurs)

• La méthode énergétique reprend la plupart des algorithmes de calcul de la RT 2012 (TH-BCE), utilise la SHAB comme surface de référence résidentielle et la SU pour le tertiaire, et valorise uniquement la production d’électricité autoconsommée.

• La RE2020 met à jour les scénarios météorologiques et ajuste le coefficient de conversion en énergie primaire de 2,58 à 2,3.

📐 Formule - Le Bbio est calculé selon $Bbio = 2.Bch + 2.Bfr + 5.Bécl$.

• Le Bbio valorise : le niveau d’isolation et l’étanchéité de l’enveloppe, l’accès à l’éclairage naturel, les apports solaires, l’inertie du bâtiment, les espaces tampons, la construction en mitoyenneté

📐 Formule - Le seuil maximal de Bbio est calculé selon $Bbiomax = Bbio_{maxmoyen} \times (1 + M_{bgéo} + M_{bcombles} + M_{bsurf\_moy} + M_{bsurf\_tot} + M_{bbruit})$.

• Les modulations du Bbiomax portent sur : la localisation géographique, la présence de combles aménagés en maison, la surface moyenne des logements ou la surface de référence, la surface totale du bâtiment en logement collectif, l’exposition au bruit des infrastructures de transport

📖 4. Consommations Cep et Cep,nr

★ À maîtriser

• Les consommations conventionnelles prises en compte comprennent le chauffage, la production d’ECS, le refroidissement, l’éclairage, les auxiliaires, le déplacement intérieur des occupants, l’éclairage et la ventilation des parkings, ainsi que l’éclairage des circulations en logement collectif.

• Le Cep maximal moyen est de 75 kWhep/m².an pour les maisons individuelles ou accolées et de 85 kWhep/m².an pour les logements collectifs.

📌 Le Cep exprime les consommations calculées selon les usages conventionnels, tandis que le Cep,nr ajoute une limitation des consommations d’énergie primaire non renouvelable, notamment fossile et électrique.

Compléments

• La consommation des équipements mobiliers, comme les équipements électroménagers et bureautiques, n’est pas comptabilisée ; seuls leurs apports de chaleur sont pris en compte.

• Le Cep et le Cep,nr sont calculés à partir des consommations finales du bâtiment en appliquant des coefficients de conversion en énergie primaire totale ou non renouvelable.

💡 Astuce mémo

Cep mesure les consommations conventionnelles ; Cep,nr ajoute la limite des énergies non renouvelables.

📖 5. Impact carbone de l’énergie

★ À maîtriser

📐 Formule - Le seuil maximal d’intensité carbone de l’énergie est calculé selon $Icénergie_{max} = Icénergie_{maxmoyen} \times (1 + M_{cgéo} + M_{ccombles} + M_{csurf\_moy} + M_{csurf\_tot} + M_{cat})$.

Compléments

• Les modulations portent sur :
  • la localisation géographique
  • la présence de combles aménagés en maison
  • la surface moyenne des logements
  • la surface du bâtiment
  • la catégorie de contrainte extérieure du site

📖 6. Confort d’été et degrés-heures

★ À maîtriser

📌 La RE2020 remplace l’indicateur de confort d’été Ticref de la RT 2012 par l’indicateur degrés-heures d’inconfort (DH).

• Le traitement réglementaire des degrés-heures commence par un calcul Th-D par groupe ; si DH est inférieur au seuil bas, le confort est assuré, si DH est entre les seuils bas et haut un forfait de refroidissement est ajouté après calcul Th-C, et si DH dépasse le seuil haut le bâtiment est non réglementaire et son paramétrage doit être revu.

Compléments

• Le calcul du confort d’été prend en compte un scénario de canicule à la place du scénario météorologique conventionnel.

• La température adaptative considérée varie entre 26 et 28 °C le jour, d’avril à octobre, pour tenir compte des vagues de chaleur.

• La RE2020 prévoit des pénalités en cas de non-respect du seuil bas et des dérogations pour le pourtour méditerranéen et l’arrière-pays provençal.

💡 Astuce mémo

DH sous le seuil bas : confort ; entre les seuils : calcul Th-C ; au-dessus du seuil haut : non-conformité.

📖 7. Solutions passives de confort estival

★ À maîtriser

• Pour limiter la transmission de chaleur ou la déphaser, les solutions passives comprennent l’isolation et l’inertie du bâtiment.

• Les solutions pour limiter les apports solaires comprennent : l’orientation des façades, la protection des baies, les masques solaires proches ou lointains par la végétation, les débords de toit, les balcons, les brise-soleil

Compléments

• Pour maximiser le rafraîchissement naturel lorsque la température extérieure le permet, le cours recommande l’ouverture des fenêtres.

📖 8. Solutions passives contre l’inconfort estival

📝 Points essentiels

• Pour réduire l’inconfort estival et les degrés-heures (DH), il est possible de favoriser les locaux traversants, les baies les plus ouvrables possible et une gestion adaptée des fermetures mobiles.

• Les brasseurs d’air et le rafraîchissement passif sont des équipements ou solutions passives de rafraîchissement.

📖 9. Principes et périmètre de l’ACV

🔑 Notions clés & Définitions

• Analyse de cycle de vie : Une approche multicritère qui évalue différents impacts environnementaux et prend en compte chaque étape du cycle de vie d’un produit.

★ À maîtriser

• Le cycle de vie considéré comprend :
  • l’extraction des matières premières
  • la fabrication
  • le transport
  • la mise en œuvre
  • l’utilisation
  • la fin de vie

• L’ACV de la RE2020 distingue les phases de production, de construction, d’exploitation et de fin de vie, ainsi que les bénéfices et charges au-delà du cycle de vie, correspondant au principe du « Module D ».

• La période de référence (PER) de l’ACV est de 50 ans pour tous les bâtiments.

Compléments

• Le périmètre de l’ACV correspond au périmètre du permis de construire et peut inclure plusieurs bâtiments sur une parcelle, faisant l’objet de plusieurs calculs.

📖 10. Contributions et indicateurs environnementaux

★ À maîtriser

• La RE2020 distingue cinq contributions environnementales :
  • composants
  • chantier
  • énergie
  • eau
  • parcelle

📐 Formule - L’indicateur maximal de construction est calculé selon $Ic_{construction\_max}=Ic_{construction\_max\_moyen}(1+Mi_{combles}+Mi_{surf})+Mi_{géo}+Mi_{infra}+Mi_{vrd}+Mi_{pv}+Mi_{ded}$.

📌 L’ACV statique de la méthode E+C− ne tient pas compte de la date d’émission des gaz à effet de serre, tandis que l’ACV dynamique de la RE2020 pondère les émissions selon leur année et prend en compte leur temporalité ainsi que les effets du stockage du carbone.

• L’indicateur Ic-bâtiment mesure l’impact climatique du bâtiment en kgCO₂eq/m² et correspond à la somme de Ic-énergie, Ic-composants, Ic-eau et Ic-chantier.

Compléments

• La contribution composants couvre les produits de construction et les équipements du bâtiment, y compris les réseaux et les espaces de parking.

• La contribution chantier couvre les consommations d’énergie, les consommations d’eau et les rejets d’eau du chantier de construction.

• La contribution énergie couvre les consommations d’énergie importées et consommées par le bâtiment en fonctionnement.

• La contribution eau couvre les usages de l’eau en phase d’exploitation, la gestion des eaux pluviales captées par le bâtiment et leur assainissement ; ces éléments doivent être renseignés mais n’affectent pas les indicateurs réglementaires.

• La contribution parcelle couvre les aménagements et usages de la parcelle, notamment les composants des ouvrages hors bâtiment, les réseaux et les systèmes de production d’énergie.

• La valeur moyenne de référence de l’exigence Ic construction maximal dépend de l’usage du bâtiment ou de la partie de bâtiment.

• Les modulations de Ic construction maximal portent sur : les combles aménagés, uniquement en maison, la surface moyenne des logements ou la surface de référence, la localisation géographique, les fondations et infrastructures, la voirie et les réseaux divers, les données environnementales par défaut et valeurs forfaitaires, l’installation de panneaux photovoltaïques, uniquement pour les bureaux

• Les données environnementales recensées comprennent : les FDES collectives ou individuelles, fiches de déclaration environnementale et sanitaire, les PEP collectifs ou individuels, profils environnementaux produit, les DED, anciennement MDEGD, données environnementales par défaut, les EPD, déclarations environnementales produit applicables à l’échelle européenne ou mondiale

• Les données environnementales d’INIES portent sur des indicateurs d’impact environnemental rapportés à une quantité de référence appelée unité fonctionnelle.

• 🔄 Le calcul de la performance environnementale du projet mobilise : les données du projet, notamment les métrés et quantités, les données environnementales de la base INIES, un logiciel d’ACV

• StockC est l’indicateur de stockage du carbone biogénique, exprimé en kgC/m².

• Ic-ded_3à13 mesure l’impact climatique des données environnementales par défaut et des valeurs forfaitaires utilisées pour les lots 3 à 13 dans le calcul de Ic construction.

📖 11. Exigences et contrôles de la RE2020

★ À maîtriser

• La RE2020 comporte cinq exigences de résultats :

  • l’efficacité énergétique minimale du bâti
  • la consommation maximale
  • la consommation maximale d’énergie primaire non renouvelable
  • l’exigence carbone pour l’énergie et la construction
  • le confort d’été évalué par les degrés-heures d’inconfort

• Les exigences de moyens comprennent : des seuils d’isolation thermique, l’étanchéité à l’air de l’enveloppe, des valeurs minimales d’isolation entre locaux, une surface vitrée minimale, des protections solaires mobiles, l’affichage mensuel des consommations par usage

• En résidentiel, l’étanchéité à l’air peut être justifiée par une mesure de perméabilité effectuée par des opérateurs autorisés par le ministère chargé de la construction, ou par l’application d’une démarche qualité agréée par ce ministère.

• Les seuils de perméabilité mesurée sont de 0,6 m³/h.m² en maison individuelle, 1 m³/h.m² en immeuble collectif d’habitation, 1,7 m³/h.m² dans les bâtiments tertiaires tels que bureaux et établissements d’enseignement, et 3 m³/h.m² dans les commerces et aérogares ; les valeurs sont rapportées aux parois déperditives hors plancher bas.

Compléments

• L’isolation thermique minimale des parois sur une zone à occupation discontinue doit respecter U < 0,6 W/m².K.

• Le traitement des ponts thermiques significatifs est imposé et leur ratio moyen global doit rester inférieur à 0,33 W/m²SRT.K.

• Le pont thermique entre un plancher intermédiaire et un mur extérieur doit respecter Ψ < 0,6 W/m.K.

• L’accès à l’éclairage naturel en habitation exige une surface totale des baies au moins égale à un sixième de la surface habitable.

• La vérification des systèmes de ventilation comprend l’inspection visuelle des ouvrages de VMC terminés selon le protocole ventilation RE2020 de juin 2022, ainsi que la mesure du débit et de la pression aux bouches d’extraction.

• La mesure de perméabilité à l’air des réseaux de ventilation caractérise les entrées ou sorties d’air non contrôlées dans les gaines et vise à limiter les pertes du réseau aéraulique et à garantir l’efficacité du système de ventilation complet.

• Le comptage énergétique vise à informer l’occupant et requiert un système de comptage ou d’estimation par logement, sauf pour les consommations locales de bois ou de biomasse.

• L’information sur les consommations est répartie selon les postes :

  • chauffage
  • refroidissement
  • eau chaude sanitaire
  • réseau de prises électriques
  • autres usages

📖 12. Découpage et données conventionnelles

🔑 Notions clés & Définitions

• Projet : Un regroupement de plusieurs bâtiments alimentés par un mode commun de chauffage et/ou de refroidissement.
• Bâtiment : L’échelle de calcul du Bbio et du Cep.
• Zone : Un regroupement de locaux selon leur usage, leur connexion aéraulique, leur ventilation, leur étanchéité et leur eau chaude sanitaire.
• Groupe : La subdivision qui sépare les besoins de chauffage et/ou de refroidissement, les degrés-heures et le calcul de l’éclairage intérieur.
• Local : L’échelle à laquelle sont définis les apports internes de chaleur et d’humidité des occupants et des équipements.

📝 Points essentiels

📌 Les données conventionnelles de calcul comprennent des données climatiques horaires par zone, représentatives des valeurs moyennes et extrêmes, ainsi que des données d’usage horaires par zone et par local.

📌 Les consommations conventionnelles reposent sur un usage, un climat et un environnement immédiat conventionnels, tandis que les consommations réelles reflètent l’usage et le climat réels ; les calculs conventionnels facilitent la comparaison entre bâtiments.

📖 13. Paramètres d’usage des locaux scolaires

📝 Points essentiels

• Pour une zone d’enseignement secondaire en partie jour, les plages d’occupation sont du lundi au vendredi de 8 h à 18 h et le samedi de 8 h à 12 h.

• Dans une zone d’enseignement secondaire en partie jour, les consignes de refroidissement sont de 26 °C en période occupée et de 30 °C en période inoccupée, qu’elle dure moins ou plus de 48 h.

• Dans une zone d’enseignement secondaire en partie jour, les horaires d’éclairage et de ventilation suivent ceux de l’occupation et le besoin hebdomadaire unitaire d’eau chaude sanitaire à 40 °C est de 0,2 L/m² de surface utile.

• Dans les locaux d’enseignement secondaire en partie jour, la répartition par défaut de la surface utile du groupe est de 25 % pour les salles de classes, 10 % pour les salles de réunion et les bureaux standards, 5 % pour les salles d’enseignement informatique, les centres de documentation, les salles des professeurs et les sanitaires collectifs, 15 % pour les salles de conférence ou polyvalentes, et 20 % pour les circulations et l’accueil.

📖 14. Attestations et références réglementaires

★ À maîtriser

• À l’attestation thermique déposée avec le permis de construire, le maître d’ouvrage justifie le respect des indicateurs Bbio et DH et s’engage à respecter l’ensemble de la RE2020 avant l’ouverture du chantier.

• À l’attestation thermique d’achèvement des travaux, le respect de tous les indicateurs de résultats et de toutes les exigences de moyens de la RE2020 est vérifié.

Compléments

• Les références réglementaires citées pour la RE2020 comprennent l’arrêté du 4 août 2021 et le décret n° 2021-1004 du 29 juillet 2021.

• La base INIES est présentée comme la base de données environnementales et sanitaires de référence pour le bâtiment et la RE2020.