Mieux modéliser les climats futurs, un enjeu clef pour la résilience de vos bâtiments !

Une expertise clef du Lab TERAO en réponse à un enjeu majeur pour le secteur

Les pratiques du secteur du bâtiment sont un enjeu majeur de la transition écologique. Les choix de conception sont faits en fonction des besoins d’aujourd’hui et de demain par rapport aux contraintes économiques et architecturales. Cependant, l’adéquation du bâtiment avec son environnement doit elle aussi s’inscrire dans le temps long en tenant compte de ses évolutions, car nous le savons, le climat évolue et plus fortement aujourd’hui qu’il y a 100 ans. Cette adaptation au climat dans le temps long, c’est la résilience.

Les conséquences du changement climatique sont notamment les suivantes : intensification des sécheresses, pénuries d’eau, incendies, élévation du niveau de la mer, inondations, intensification des épisodes météorologiques violents telles que les canicules et tempêtes, déclin de la biodiversité.

L’enjeu de la résilience climatique des bâtiments porte en premier lieu sur le confort thermique intérieur des bâtiments – qui devront permettre de préserver le confort, voir tout simplement des conditions sanitaires viables en leur sein, sans pour autant mobiliser des ressources énergétiques supplémentaires et en particulier la climatisation, mais aussi sur l’effet des aléas auxquels ils peuvent être soumis selon leur lieu d’implantation : inondations, sécheresse, retrait-gonflement des argiles…

L’analyse des aléas et du risque est complexe et multifactorielle, car la conception des bâtiments entre en jeu ainsi que leur environnement urbain et naturel environnant, au travers de phénomènes tels que l’Effet d’Ilot de Chaleur Urbain, par exemple.

Dans le cadre des démarches et études environnementales qui s’appliquent aux bâtiments, les acteurs (MOA, AMO Environnement, MOE, BET…) mobilisent souvent des analyses environnementales de site, et le cas échéant, des études de conception qui s’appuient sur des outils tels que les Simulations Energétiques Dynamiques (SED) ou des études bioclimatiques plutôt à l’échelle de l’aménagement du territoire.

Ces outils permettent de modéliser les besoins et les conditions énergétiques et thermiques de confort et d’usage des bâtiments – ce qu’ils font de manière très fiable – mais ils s’appuient nécessairement sur des fichiers météorologiques, qui, avec les performances constructives et l’occupation constituent autant de données d’entrée et donc d’hypothèses dimensionnantes dont dépendent leurs résultats.

Or, ces hypothèses sont souvent prises comme données absolues mais elles correspondent à un degré de confiance et une incertitude qu’ils convient de déterminer. Ainsi, une SED, est à même de produire des résultats parfaitement fiables dans le cadre du climat actuel, si elle s’appuie sur des fichiers météo reflétant le climat d’aujourd’hui.

Mais l’enjeu pour nous, et pour l’ensemble de la filière, est bien de pouvoir désormais modéliser le comportement énergétique et thermique des bâtiments dans les conditions futures les plus réalistes en 2030, 2040, 2050 et au-delà : il s’agit d’une condition sine qua non pour travailler sur la résilience des bâtiments !

En la matière, des progrès restent à faire et nous avons identifié, chez TERAO, un enjeu central consistant à pouvoir définir des scénarios météorologiques futurs beaucoup plus réalistes et à jour, que ceux qui sont utilisés couramment.

À partir des grands scénarios établis par le GIEC, l’enjeu consiste donc à pouvoir établir des scénarios météorologiques locaux qui reflètent les futurs possibles.

Ainsi, ces recherches effectuées au sein du LAB TERAO, qui abrite nos Programmes de Recherche et Développement, nous rendent à même de proposer aux acteurs des scénarios d’exposition au changement climatique de leurs bâtiments fondés sur des fichiers météo fiables et exploités de manière à projeter les ouvrages dans les climats futurs : ces données, qui peuvent être exploitées de manière opérationnelle, permettent une aide à la décision et à la conception beaucoup plus utiles et pertinentes que les simulations couramment fondées sur les fichiers météo actuels – d’autant que ces derniers reflètent la plupart du temps des moyennes établies sur les décennies passées, et sont ainsi, par définition, …déjà obsolètes.

De façon concrète nous proposons, à l’image des engagements de performances que l’on trouve dans les marchés globaux de performance, de probabiliser l’inconfort.