Contribution à l'évaluation des impacts environnementaux des quartiers

par Grégory Herfray

Thèse de doctorat en Énergétique

Sous la direction de Bruno Peuportier.

Soutenue en 2011

à Paris, ENMP .


  • Résumé

    L'Analyse de Cycle de Vie a été appliquée pour évaluer les impacts environnementaux d'un quartier, sur une durée permettant d'intégrer des phases de construction et de fin de vie des bâtiments. Afin d'éviter le déplacement de pollution, cette méthode prend en compte les impacts générés par le quartier dans d'autres territoire, par exemple pour la fabrication de matériaux de construction ou la production d'électricité. L'échelle du quartier offre des degrés de liberté supplémentaires en termes d'éco-conception par rapport à celle du bâtiment, en intégrant les interactions entre constituants du système urbain étudié ainsi que la mutualisation éventuelle d'infrastructures (réseau de chaleur, production locale d'électricité, parkings. . . ). L'évaluation environnementale du système complexe formé par un quartier nécessite de comprendre son fonctionnement. Les travaux présentés dans cette thèse visent à contribuer au développement de connaissances dans cet objectif, au moyen de la simulation numérique. Un quartier est considéré comme un système faisant intervenir de nombreux composants interagissant à des échelles variables, impliquant une modélisation multi-échelles. Parmi ces interactions, au sein du quartier mais aussi avec le territoire dans lequel il s'intègre, la forte variabilité temporelle des caractéristiques de la production et de l'usage de l'électricité met en avant l'importance d'une analyse détaillée : des variations horaires des impacts sont alors considérées au lieu d'une moyenne annuelle utilisée classiquement. La simplification de la structure des bases de données facilite la collecte des données servant à l'évaluation des impacts. Les conséquences de ces hypothèses simplificatrices sur les résultats d'ACV ont alors été évaluées. Enfin ces développements ont été mis en œuvre en s'appuyant sur des outils préexistants, appliqués à une étude de cas.

  • Titre traduit

    Contribution to the evaluation of environmental impacts of urban settlements


  • Résumé

    Life Cycle Assessment has been applied to evaluate environmental impacts of urban settlements, on a time span permitting the integration in the analysis of building and demolition phases. To avoid pollution displacement, this method takes into account impacts generated by the settlement in other locations, regarding for example materials or electricity production. Compared to the building scale, the settlement scale offers supplementary degrees of freedom for eco-design by integrating the interactions between components and the possible share of infrastructure (heating network, locale energy production, parking. . . ). The environmental evaluation of the complex system formed by a settlement needs to understand its functioning. The work presented here aims to contribute to the development of knowledge in this goal, by using numerical simulation. A settlement is considered as a system composed of various elements, interacting at different scales so that multi-scale modeling is used. Among these interactions, in the settlement but also between the studied system and its background, the high dynamic variation of the characteristics of electricity production and consumption requires a detailed analysis: hourly variation of impacts is then considered, instead of yearly average values generally used. The simplification of databases structure facilitates data collection, upon which is based the calculation of indicators. The consequences of these simplified hypotheses on LCA results have been analyzed. Finally, these developments have been implemented, based on existing tools, and applicated on a case study.

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Informations

  • Détails : 1 vol. (329 p.)
  • Annexes : Bibliographie p. 240-249

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  • Bibliothèque : Mines ParisTech. Bibliothèque.
  • Non disponible pour le PEB
  • Cote : EMP 160.621 CCL.TH.1314
  • Bibliothèque : Mines ParisTech. Bibliothèque.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : EMP 160.622 CCL.TH.1315
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