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Construction

En construction, mieux vaut préconiser le bois pour réduire l’empreinte carbone des bâtiments


Les conclusions des deux derniers rapports du Groupe intergouvernemental sur l’évolution du climat (GIEC) sont sans équivoque ; l’augmentation récente des émissions de gaz à effet de serre (GES) est la plus marquée de l’histoire de l’humanité. Et elles continuent d’augmenter.

Les bâtiments occupent une place cruciale dans la transition vers une économie décarbonée, notamment vers des sources d’énergie utilisant peu ou pas de combustibles fossiles. Le secteur de la construction et de la rénovation a été responsable d’environ 37 % des émissions anthropiques mondiales de dioxyde de carbone (CO2) liées à l’énergie en 2020, dont 27 % causés par l’exploitation des bâtiments et 10 % attribuables à la fabrication de matériaux de construction.

Les émissions liées à l’exploitation des bâtiments proviennent notamment de la consommation énergétique liée aux besoins thermiques (chauffage et/ou climatisation et l’approvisionnement en eau chaude). Quant à la fabrication des matériaux de construction, les émissions sont principalement liées à la production très énergivore de ciment et d’acier. Ensemble, ces deux matériaux ont été responsables de plus de la moitié des émissions mondiales de CO₂ liées à la fabrication de l’ensemble des matériaux de construction en 2019.

Il est donc nécessaire d’utiliser des matériaux de construction sobres en émissions afin de réduire l’empreinte carbone de la construction et de la rénovation des bâtiments.

Mes collègues et moi travaillons sur l’évaluation des freins potentiels à l’utilisation du bois dans les bâtiments publics au Québec. Sachant que le bénéfice carbone de la construction de bâtiments en bois n’est pas un sujet traité fréquemment dans les médias, nous exposons ici une partie des résultats de notre recherche.

Impacts des bâtiments au Québec

Au Québec, une réduction draconienne de l’empreinte carbone des bâtiments résidentiels et non résidentiels est un objectif de première importance. En effet, en 2019, suivant les secteurs du transport et de l’industrie, les émissions de CO2 des bâtiments résidentiels, commerciaux et institutionnels étaient responsables de 10 % des émissions totales de la province.

Ces impacts imposants associés au secteur de la construction suscitent des inquiétudes au sein de l’industrie et des différentes entités gouvernementales. On observe donc une prise de conscience croissante de la part de ces acteurs, liée à la réduction de l’empreinte carbone d’un secteur clé pour l’économie québécoise.

Quelles stratégies pour réduire l’empreinte carbone des bâtiments ?

Afin de réduire l’empreinte carbone des bâtiments, le gouvernement provincial déploie notamment trois stratégies : l’utilisation de sources d’énergie renouvelable pour les systèmes de chauffage (chauffage solaire, biogaz), l’efficacité énergétique (stratégies de ventilation qui réduisent la demande en énergie thermique, isolement des façades) ainsi que la substitution des matériaux de construction fortement carbonés, comme le ciment et l’acier.

L’utilisation du bois permettrait de réduire les émissions carbone d’un bâtiment.
(Shutterstock)

À cause des besoins importants de chauffage, les efforts se sont surtout concentrés, dans les dernières années, sur les deux premières stratégies. Ainsi, à l’avenir, les émissions associées à la fabrication, au transport et à l’installation des matériaux de construction deviendront proportionnellement plus importantes que la consommation d’énergie des bâtiments. Ces derniers deviennent en effet de plus en plus efficaces sur le plan énergétique et s’approvisionnent davantage en énergie à faible teneur en carbone.

Il importe d’accorder une importance croissante à la substitution des matériaux de construction fortement carbonés pour atteindre les ambitions de neutralité carbone de la province.

Dans la suite du texte, nous souhaitons mettre en lumière la réduction carbone potentielle qui pourrait découler de l’utilisation du bois.

Les bâtiments en bois parmi les solutions potentielles ?

La plupart des études s’accordent sur le fait que construire des bâtiments en bois permettrait de réduire les émissions de GES du secteur de la construction. Il importe cependant d’évaluer quelle quantité de GES pourrait être ainsi évitée.

Les bénéfices carbone découlant de l’utilisation du bois changent en fonction du choix des systèmes structuraux. Lorsque nous parlons de remplacer les matériaux conventionnels par le bois, cela ne veut pas dire qu’il n’y aura plus du tout d’acier ou de béton dans un bâtiment. On parle plutôt de bâtiments dans lesquels le bois est :

  • le seul matériau de structure utilisé ;

  • utilisé en combinaison avec d’autres matériaux dans une construction hybride (le système structurel est composé de deux matériaux voire plus) ;

  • utilisé dans une construction mixte (deux systèmes structurels ou plus se chevauchent).

Il importe de noter que les bénéfices d’utilisation du bois varient également en fonction des choix méthodologiques et des données utilisées dans les études. Par exemple, une méta-analyse récente a montré que les bâtiments en bois, lorsqu’utilisé en remplacement des matériaux de construction conventionnels, permettraient de réduire, en moyenne, 216 kg éq. CO2 m-2 (-69 %).

Typologies de bâtiments dans lesquelles le bois prévaut en proportion sur les autres matériaux de construction (bois (timber), steel (acier), concrete (béton)).
Eduardo Wiegand & Michael Ramage (2022), étude publiée dans la revue Building Research & Information, Fournie par l’auteur

Qu’en est-il des bâtiments en bois au Québec ?

Le Québec se retrouve dans une position favorable à la construction de bâtiments en bois. En effet,

  • la province est un état forestier de classe mondiale, où les forêts sont aménagées selon des critères scientifiques rigoureux qui visent la durabilité (condition obligatoire pour que les constructions en bois soient envisagées) ;

  • les scieries ainsi que les usines de seconde et troisième transformation utilisent l’électricité parmi les moins carbonées au monde pour le fonctionnement de leurs usines ; et

  • contrairement au ciment et à l’acier, la production du bois n’émet pas du tout de GES issus de réactions chimiques.

Lorsque nous nous penchons sur les études qui ont comparé les bâtiments en bois avec des matériaux conventionnels au Québec, l’utilisation du bois fait consensus. Par exemple, une récente étude a montré que si 80 % des structures non résidentielles au Québec étaient construites en bois d’ici 2050, cela permettrait d’éviter, en moyenne, 2,6 Mt éq. CO2. Cette quantité équivaut à 3,5 % de l’objectif de réduction des émissions de CO2 du Québec en 2050 par rapport à 1990.

Bénéfices carbone de l’utilisation du bois dans plusieurs types de bâtiments au Québec.
(Luciano Rodrigues Viana), Fourni par l’auteur

De manière générale, la performance carbone des bâtiments en bois est attribuable à plusieurs particularités, dont une utilisation moindre d’énergie fossile pendant la production du bois d’ingénierie ; l’évitement des émissions de carbone des processus industriels fortement carbonés, comme l’acier et le ciment ; l’utilisation des sous-produits issus de la production du bois en remplacement des combustibles fossiles ; le stockage de carbone biogénique dans le bois ; une moindre consommation d’énergie pendant la phase de construction et de démolition d’un bâtiment ; une moins grande quantité de matériaux nécessaires pour la structure ainsi que pour la finition des bâtiments.

Il est important de souligner que nous trouvons plusieurs exemples de construction en bois d’envergure mondiale au Québec, comme le projet Arbora, qui constitue le plus grand complexe résidentiel construit en bois massif d’ingénierie au monde et le projet Origine, un bâtiment de 13 étages, dont 12 construits de bois massif. La réalisation de ces projets d’envergure témoigne la volonté des acteurs de l’industrie du bois et du gouvernement provincial à promouvoir la construction des bâtiments en bois.

La construction de bâtiments en bois n’est pas la panacée. L’exploitation de cette ressource génère une pression importante sur les écosystèmes forestiers, d’où l’importance de développer des stratégies qui optimisent à la fois le stockage du carbone en forêt et la protection de la biodiversité.

Le bâtiment le plus vert demeure celui qui n’est pas encore construit.

Mais en matière d’émissions de carbone, le bois semble être le matériau à privilégier au Québec lors de la construction et de la rénovation des bâtiments.



Luciano Rodrigues Viana, Doctorant en sciences de l’environnement, Département des sciences fondamentales, Université du Québec à Chicoutimi (UQAC)

Cet article est republié à partir de The Conversation sous licence Creative Commons.

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