Energie grise

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L’énergie grise des matériaux de construction est de plus en plus un critère de choix pour les constructions réalisées dans le cadre d’une démarche Haute Qualité Environnementale (HQE). Elle correspond à la somme de l’énergie dépensée de la conception d’un produit à son recyclage.

Pour protéger l’environnement à toutes les étapes de la fabrication d’un produit de construction, un concept a vu le jour dans les années 70 en parallèle de la montée en puissance des normes édictées dans le cadre d’une démarche HQE. Ce concept que l’on appelle communément l’énergie grise et plus récemment l’ACV (Analyse des Cycles de Vie), notamment dans le cadre d’une démarche HQE a donné lieu à la création d’un calcul très complexe qui permet de faire des équivalences entre les produits en terme d’impact énergétique. Le calcul de l’énergie grise aussi appelée parfois « contenu énergétique » prend en compte le plus possible de facteurs relatifs à la fabrication, l’usage et le recyclage du produit. En additionnant tous ces facteurs, on obtient une donnée chiffrée estimative de l’énergie consommée pendant toute la durée de vie d’un produit.

Les critères retenus pour le calcul de l’énergie grise d’un produit type sont l’énergie dépensée :

  • lors de la conception du produit
  • lors de l’extraction et le transport des matières premières
  • lors de la transformation des matières premières et la fabrication du produit
  • lors de la commercialisation du produit ou du service
  • lors de l’usage ou la mise en oeuvre du produit
  • lors du recyclage du produit

Le calcul de l’énergie grise s’applique également en matière de construction à la fourniture de services.

La donnée chiffrée que l’on obtient in fine permet de choisir le matériau le plus respectueux de l’environnement en toute connaissance de cause. Elle va bien au-delà de la simple évaluation des possibles économies d’énergie que le grand public est habitué à comparer lors de l’achat d’un matériau de construction ou d’isolation. Le calcul est global et révèle de grandes différences en matière de coûts et d’impact sur l’environnement entre un produit et un autre. Ainsi, la valeur obtenue pour un bloc de terre crue s’établit à 220 kWh/tonne tandis que le même calcul révèle une valeur de 33 700 kWh/tonne pour l’aluminium.

L’AFNOR a établi depuis 2002 une norme pour la qualité environnementale des produits de construction qui prend en compte le contenu énergétique des biens de consommation.

L’énergie grise, un enjeu pour l’avenir

Prendre en compte l’énergie grise des matériaux de construction employés, c’est veiller en plus de leurs caractéristiques, de leur absence de nocivité et de leur prix, à diminuer leur impact sur l’environnement. Si pour l’instant ce calcul manque encore de lisibilité pour le grand public, l’Europe prépare sur le modèle de l’étiquette énergie obligatoire sur l’électroménager et plus récemment sur les voitures la mise en place d’une étiquette énergie grise sur les matériaux de construction. Cette nouvelle étiquette permettra à chacun de faire son choix de manière « éclairée » sur la globalité de l’énergie consommée pour une construction.

Quelques chiffres

Selon l’Agence Locale de l’Energie de Lyon, une maison moyenne actuelle a une énergie grise de 700 000 à 1 million de kWh.

Quelques exemples de matériaux en fonction de leurs utilisations :

Energie grise des métaux : acier 60 000 kWh/ m³ ; cuivre 140 000 kWh/ m³ ; zinc-titane 180 000 kWh/ m³ ; aluminium 190 000 kWh/ m³<

Energie grise des canalisations : tuyau en grès 3 200 kWh/ m³ ; tuyau fibrociment 4 000 kWh/ m³ ; tuyau PVC 27 000 kWh/ m³ ; tuyau d’acier 60 000 kWh/ m³

Energie grise des murs porteurs : béton poreux (cellulaire) 200 kWh/ m³ ; brique silico-calcaire creuse 350 kWh/ m³ ; brique terre cuite (nids d’abeille) 450 kWh/ m³ ; béton léger (argile expansé) 450 kWh/ m³ ; béton 500 kWh/ m³ ; brique silico-calcaire de parement 500 kWh/ m³ ; brique terre cuite perforée 700 kWh/ m³ ; brique ciment 700 kWh/ m³ ; brique terre cuite pleine 1 200 kWh/ m³ ; béton armé 1 850 kWh/ m³

Energie grise des enduits : enduit argile ou terre crue 30 kWh/ m³ ; enduit à la chaux 450 kWh/ m³ ; enduit plâtre 750 kWh/ m³ ; enduit ciment 1 100 kWh/ m³ ; enduit synthétique 3 300 kWh/ m³

Energie grise de la charpente : bois d’oeuvre 180 kWh/ m³ ; bois lamellé-collé 2 200 kWh/ m³

Energie grise des cloisons légères : panneau de plâtre cartonné 850 kWh/ m³ ; panneau de plâtre fibreux 900 kWh/ m³ ; panneau d’aggloméré 2 200 kWh/ m³ ; panneau fibre de bois (dur) 3 800 kWh/ m³ ; contre-plaqué 4 000 kWh/ m³

Energie grise de l’isolation thermique : fibres de lin 30 kWh/ m³ ; fibres de chanvre 40 kWh/ m³ ; cellulose de bois 50 kWh/ m³ ; laine de mouton 55 kWh/ m³ ; laine de roche 150 kWh/ m³ ; perlite 230 kWh/ m³ ; laine de verre 250 kWh/ m³ ; argile expansé 300 kWh/ m³ ; panneau de liège 450 kWh/ m³ ; polystyrène expansé 450 kWh/ m³ ; polystyrène extrudé 850 kWh/ m³ ; panneau fibre de bois (tendre) 1 400 kWh/ m³

Energie grise de l’étanchéité : asphalte coulé 1 950 kWh/ m³

Energie grise de la couverture : tuile béton 500 kWh/m³ ; tuile terre cuite 1 400 kWh/m³ ; tuile fibrociment 4 000 kWh/m³

Selon la Base ekoinventare sur logiciel Equer http://www.izuba.fr/equer.htm (version démo téléchargeable) l’énergie nécessaire à la fabrication des matériaux (pour 1 kg ) est de :

Matériau Energie(MJ)* Eau(L)

Brique 3 1.47

Béton céllulaire 2.48 1.68

Parpaing 0.92 0.70

Mortier Ciment 1.87 1.33

Acier construction 43 25

Béton b25 1 0.68

Bois Agglo plaque 42 8.4

Bois lamméllé collé 53 14

Paille 0.02 0.008

Bois poutre 27.5 2.8

Bois Planche 73 13.2

Laine de verre 26.44 29.44

Polystyrène 105 35

Placo 1.23 0.56

Enduit chaux 2.35 1.73

*1kWh = 3.6 MJ