L’impact carbone constitue aujourd’hui un enjeu important dans la construction des enveloppes de bâtiment. C’est la raison pour laquelle Arcora a développé ecale.io, une version gratuite et accessible en ligne de son outil de conception bas carbone. (1).
Parmi les multiples fonctions d’une enveloppe, la capacité de filtre solaire est primordiale pour la gestion des apports thermiques et lumineux. Or le cout environnemental de cette protection est loin d’être neutre : elle représente entre 15 et 50% de l’impact carbone à la fabrication d’une façade (2).
Devant la multitude de typologies possibles (matériaux, manœuvre, nature), une approche « sur mesure » de l’impact environnemental des protections solaires est possible depuis le printemps 2023 grâce au configurateur DE-baie, proposé par les organisations professionnelles françaises des produits et équipements de la baie.
Après une analyse paramétrique des données issues de ce configurateur, la base de données d’ecale.io a pu être mise-à-jour, d’avantage en phase avec la granulométrie de l’approche. Des comparaisons entre des stores toiles, vénitiens et des volets, par m² de protection solaire, permettent d’en tirer quelques messages pertinents que nous vous partageons ici :
- La variabilité d’impact carbone est très marquée : on observe un écart allant de 1 à 13 sur les stores respectivement entre un store Vénitien Intérieur Manuel de grande surface (19 kg CO2 eq par m2 de store installé, identifiant VIMX (3)) et un store Toile Extérieur Commandé de petite surface (247 kg CO2 eq par m2 de store installé, identifiant TECS (3))
Comparaison du poids carbone dynamique (en kg CO2 eq par m2 de store installé) de différents types de stores (3)
Qu’en est-il pour les volets ? On observe un écart allant de 1 à 15 sur les volets respectivement entre un volet Battant en bois Red Cedar Manuel de grande surface (25kg CO2 eq par m2 de volet installé, identifiant BRMZ (3)) et un volet Roulant en Aluminium Commandé de petite surface (374 kg CO2 eq par m2 de store installé, identifiant RACS (3))
Comparaison du poids carbone dynamique (en kg CO2 eq par m2 de volet installé) de différents types de volets (4)
- Quelle est la meilleure protection solaire du point de vue impact carbone matériau ? Les stores les plus performants environnementalement à la construction sont les stores vénitiens intérieurs manuels de grande surface. On remarque qu’à surface équivalente, un store manuel est toujours plus performant qu’un motorisé. Toutefois, les impacts pouvant être assez proches, un arbitrage est à réaliser lors de la conception, afin de privilégier les équipements à la meilleure performance environnementale au et en phase avec les usages.
Les volets en bois (Bois EU ou Red Cedar) sont les plus performants environnementalement. Le bois est un matériau vertueux au niveau de l’impact carbone, puisqu’il consomme du CO2 dans la phase de production pour sa croissance. Le Red Cedar est d’ailleurs plus performant que les essences européennes, car cette essence a la capacité de stocker une grande quantité de carbone.
Heatmap de l’impact carbone dynamique de différents types de volets (en kg CO2 eq par m2 de store installé)
- Les grandes surfaces de store sont à favoriser : la surface de référence est impactante sur le poids carbone de la protection solaire. La mise en œuvre de « petits stores » (surface de référence de 1m²) génère une augmentation pouvant aller jusqu’à +220% par rapport à de « grands stores » (surface de référence de 6m²), lié à l’impact constant des organes de fixation, de commande et de motorisation éventuels inchangés. Cet écart se creuse en manœuvre motorisée.
Heatmap de l’impact carbone dynamique de différents types de stores (en kg CO2 eq par m2 de store installé)
Ces différents résultats sont exprimés en bilan carbone dynamique sur 50 ans conformément à la RE2020. Ils intègrent le renouvellement des équipements et permettent d’exprimer quelques ordres de grandeur sur l’impact carbone des protections solaires à la fabrication et durant leur cycle de vie.
La mise en œuvre de protections solaires est souvent imposée par des critères de performance énergétique, parfois règlementaires, et plus largement de confort thermique à l’utilisation. Elles permettent effectivement une réduction des consommations énergétiques durant la phase d’exploitation du bâtiment. Compte-tenu du facteur d’émission de l’électricité française et de l’efficacité de la production de froid, l’impact carbone supplémentaire généré à la construction d’une protection solaire n’est pas toujours compensé par le gain énergétique en exploitation. La pertinence d’une protection solaire – du point de vue de l’impact carbone – doit donc être questionnée au cas par cas.
Si le confort thermique peut se traiter par une conception bioclimatique, des solutions passives et/ou des systèmes de chauffage et refroidissement adaptés, le confort visuel rend les protections solaires mobiles indispensables pour des usages tertiaires. Les attentes programmatiques sur la maitrise de l’éblouissent sont fortes, les utilisateurs s’avèrent sensibles à une facilité de prise en main et les certifications environnementales restent exigeantes sur le contrôle des apports lumineux.
Les services rendus par la protection solaire sont multiples et une dissociation des fonctions est une piste qui peut s’avérer pertinente, tant du point de vue de l’architecture et des usages que de la performance environnementale.
Notes de bas de page
(1) calcul dynamique sur une durée de vie de 50 ans suivant la méthode RE2020 définie par l’arrêté du 4 août 2021
(2) Sur l’exemple type, l’impact des protections solaires est de 48% = 104/214 kg eq. CO₂/m² Extrait ecale.io, mode constructif « châssis dans le mur », taux de vitrage 50%, donnée collective store vénitien intérieur motorisé (id. FDES INIES 27010).
(3) Valeurs extraites du configurateur DE-BAIE à la date de l’article (mai 2024)
Nomenclature store
– T / V : Toile ou Vénitien
– I / E : Intérieur ou Extérieur
– M / C : Manuel ou Commandé (motorisé)
– S / M / L / X / Z : Indicateur de la surface (de S à Z ordre croissant)
(4) Valeurs extraites du configurateur DE-BAIE à la date de l’article (mai 2024)
Nomenclature volets
– R / B / C : Roulant ou Battant ou Coulissant
– A / P / B / R : Aluminium ou PVC ou Bois (EU) ou Red Cedar
– M / C : Manuel ou Commandé (motorisé)
– S / M / L / X / Z : Indicateur de la surface (de S à Z ordre croissant)