Présentation des principes


La méthode Quartier Énergie Carbone (QEC) développée avec le soutien de l’ADEME a pour objectif l’évaluation quantitative et prédictive de la performance carbone et énergétique d’un projet d’aménagement selon les règles de l’analyse de cycle de vie (ACV) à partir d’un programme, d’un contexte et d’une liste de stratégies urbaines et de leviers pouvant être actionnés par le porteur du projet.

L’application de la méthode QEC permet d’évaluer le plus précisément possible les impacts environnementaux (a minima carbone et énergétique) d’un futur quartier, neuf, à rénover ou mixte, en prenant en compte l’exhaustivité des contributeurs à cette échelle (bâtiments, espaces extérieurs, énergie, mobilité, eau, déchets, changement d’affectation des sols, phases de chantier, etc.).

Implémentée aujourd’hui dans le logiciel UrbanPrint, la méthode QEC a été conçue pour être utilisée dès les phases amont de conception, c’est-à-dire dès que le porteur de projet dispose d’une hypothèse de plan masse.

La méthode QEC est une véritable aide à la conception du projet, en proposant une évaluation complète de la performance énergie & carbone avec divers indicateurs pédagogiques d’aide à la décision, par exemple :
  • « Score carbone » et « score énergie »
  • Empreinte carbone par usager
  • Atteinte du potentiel de décarbonation
Ces indicateurs de résultats sont présentés plus en détail à l’onglet "Données".

La méthode QEC permet de mettre en évidence les opportunités, les leviers d’action et les thèmes à explorer pour atteindre la meilleure performance possible au regard des contraintes et opportunités du projet, de son contexte et des choix préalablement arrêtés. elle est adaptée pour des quartiers neufs ou incluant un tissu existant.

Plus qu’une simple méthode comptable, l’ambition de la méthode Quartier Énergie Carbone est donc de servir d’aide à la décision à chaque phase clé de la conception du projet.

Contributeurs


La méthode QEC demande de décrire le quartier et le projet d’aménagement selon trois grandes catégories d’ouvrages, soit :
  • Bâtiments : description des usages, des occupants et des systèmes présents dans le projet (ex. production individuelle d’énergie, récupération d’eau, etc.).
  • Espaces extérieurs : description des espaces selon leur fonction (parc végétalisé, parc minéral, carrefour, place piétonne, voies de desserte, etc.) et les types de revêtements utilisés.
  • Equipements : inclut tout ce qui est mutualisé à l’échelle du quartier et qui ne relève ni des bâtiments ni des espaces extérieurs (ex. réseaux de chaleur, réseau de collecte des déchets, éclairage public, etc.).


Chaque catégorie d’ouvrage est structurée par thèmes, ce qui permet de regrouper les leviers d'action par grand thème. Les thèmes actuels sont les suivants :
  • Général
Il s’agit de définir les données générales caractérisant l’objet urbain, telles que sa géométrie et son usage. Cette étape est essentielle afin de pouvoir ensuite sélectionner les leviers d’action pouvant limiter son impact.
  • Systèmes énergétiques
Cette partie porte sur la description des systèmes énergétiques et des stratégies envisagées pour la gestion de la consommation énergétique en phase d’exploitation (ex. : chauffage des bâtiments, éclairage des espaces extérieurs, etc.). Les leviers disponibles permettent de réduire les consommations énergétiques, notamment en optimisant la performance énergétique de l’enveloppe, et de rendre la production d’énergie plus efficace et moins carbonée, par des choix sur les gisements d’énergie et les réseaux (pompe à chaleur, solaire, réseau de chaleur urbain, ...).
  • Produits de construction
Cette partie porte sur la description des choix relatifs aux matériaux utilisés tant pour les bâtiments que pour les espaces extérieurs (ex : type de façade ou de plancher pour les bâtiments, revêtements des espaces extérieurs). Les leviers proposés permettent de réduire la consommation de matériaux en réduisant par exemple les places de parkings souterrains, mais aussi d’intégrer des matériaux biosourcés.
  • Eaux
Cette partie porte sur la description des systèmes et des stratégies prévus pour la gestion des eaux, notamment la récupération d’eau de pluie dans les bâtiments, les méthodes d’arrosage des espaces verts, les procédés de traitement des eaux usées, etc… Les leviers proposés permettent de limiter les besoins en eau du quartier en optimisant par exemple l’arrosage des espaces extérieurs, mais aussi de consommer de l’eau pluviale en circuit court en récupérant l’eau de pluie des toitures des bâtiments.
  • Déchets
Cette partie porte sur la description des systèmes et des stratégies envisagés pour la gestion des déchets (ex : mode de collecte des déchets, distance des sites de traitements, etc.). Le levier le plus important sur la gestion des déchets est le choix de valorisation des déchets organiques, que ce soit en compostage ou via la méthanisation. Mais d’autres leviers sont disponibles pour optimiser les impacts liés au transport des déchets (mode de transport et distances de déplacement).
  • Mobilité
Cette partie porte sur la description des stratégies de mobilité envisagées (ex : mise à disposition de bornes de recharges électriques, garage à vélo, etc.) permettant d’influer sur les parts modales du quartier associés à sa localisation et à sa mixité programmatique. Une méthode d’évaluation de l’impact de ces leviers est en cours de préparation, qui sera différente des autres thèmes car l’impact des actions locales de mobilité dépend très fortement des stratégies à une échelle plus large que le quartier considéré. La méthode QEC permet déjà d’évaluer le poids du contributeur mobilité par rapport aux autres contributeurs (en tenant compte de la localisation et de la programmation, sur la base des enquêtes ménages déplacement) et permet donc de sensibiliser le porteur du projet, le cas échéant, sur l’importance de l’enjeu mobilité.
  • Chantier
Cette partie porte sur la description des stratégies envisagées dans la préparation de la zone étudiée pour l’accueil du projet (déconstruction, terrassement, etc.). Dans cette thématique, les leviers d’action proposés pour la gestion des terrassements permettent de réduire les impacts de ce poste : en maximisant le taux de réemploi in-situ mais aussi en réduisant les distances de déplacement des terres importées ou exportées, leur mode de transport, et leur valorisation possible dans d’autres sites de réemploi.
  • Usage des sols
L’impact de l’usage et du changement d’usage des sols est également intégré. Sont ainsi évaluées le stock de carbone ainsi que des flux de carbone liés aux pratiques agricoles, forestières ou au changement d’usage des sols. Ce paramètre permet ainsi de valorisation la végétalisation et la renaturation des espaces urbains.

Indicateurs de résultat


Si ces résultats détaillés, objet par objet, permettent d’affiner l’analyse de la performance du quartier, les principaux indicateurs de sortie de la méthode Quartier Énergie Carbone se situent à l’échelle du quartier (échelle du projet) et permettent de communiquer sur la performance globale de l’opération d’aménagement

A l’échelle quartier, les indicateurs de sortie de la méthode Quartier Énergie Carbone sont les suivants :
  • Les "scores énergie" et "scores carbone" permettent de situer les performances du projet étudié par rapport à une référence, définie par la méthode QEC et adaptée au contexte. Il s’agit du même projet (même localisation, même programme, même forme urbaine), mais modélisé avec des niveaux de performance « business as usual » ou « sans effort » : matériaux conventionnels (béton, acier), performance énergétique minimale réglementaire (RT2012 puis RE2020), etc. Le score correspond au pourcentage de réduction d’impact par rapport à ce projet de référence, pour les indicateurs énergie (consommation d’énergie primaire non renouvelable en MJ/an, en phase exploitation et/ou exploitation + énergie grise) et carbone (kgCO2eq/an).

  • L’empreinte carbone totale d’un futur habitant du quartier, exprimée en kgCO2e/habitant/an, intègre l’impact carbone lié à la dimension aménageur (logement, mobilité quotidienne, eau, déchets…) et est complétée par les impacts liés aux biens de consommation, aux voyages, à l’alimentation, aux transports de marchandises…

  • Le degré d’atteinte du potentiel de décarbonation
Le calcul du potentiel atteint repose sur une analyse de sensibilité approfondie, basée sur la génération et l’évaluation de plusieurs centaines de combinaisons de leviers d’action. Il permet d’identifier les leviers d’action encore mobilisables ainsi que leur impact carbone, afin de déterminer le « scénario optimal ». Cette démarche permet à la fois d’évaluer l’effort déjà accompli en matière de décarbonation et de guider les choix futurs en identifiant les stratégies les plus efficaces, puisque l’impact des leviers restant à activer est quantifié.

Ainsi, un projet peut non seulement être comparé à un scénario de référence « Business as Usual », mais aussi à son propre potentiel maximal théorique, et cela tout au long de son développement. En outre, à chaque étape clé de conception, plusieurs variantes du projet peuvent être comparées. Cet outil constitue une aide précieuse pour les porteurs de projet, en leur permettant de concentrer leurs efforts sur les leviers les plus prometteurs.

  • Les indicateurs du référentiel BBCA Quartier
Les indicateurs du référentiel BBCA Quartier sont également disponibles dans les interfaces du logiciel UrbanPrint permettant d’identifier rapidement si le projet est éligible à cette labélisation. Ces indicateurs s’appuient sur la méthode Quartier Energie carbone et mettent en évidence l’impact des espace public (Impact des postes techniques de l’aménagement du quartier), de la construction (Impact de l’action physique de construire et aménager), de l’énergie (Impact de l’énergie pour l’usage des bâtiments), de l’aménagement (Impact de l’aménagement, en intégrant les services urbains et la mobilité quotidienne) et également l’empreinte habitant (Impact carbone du mode de vie d’un.e habitant.e moyenne du quartier).

En complément, il est possible de disposer des résultats à l’échelle de chaque composante du quartier (bâtiment, espace extérieur, équipement), avec des déclinaisons par thème (énergie, produits de construction, déchets, eau, mobilité, chantier). En plus des indicateurs de résultats en analyse en cycle de vie (notamment énergie-carbone), des indicateurs complémentaires sont disponibles tels que l’autoconsommation photovoltaïque, les volumes d’eau consommés, les besoins énergétiques, les kilomètres parcourus par les usagers, ainsi que l’ensemble des quantitatifs utilisés pour calculer les indicateurs ACV.

Ressources

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