La ville est un mix de bâtiments anciens, rénovés, nouveaux, déjà rasés ou à construire. À un moment donné se posera toujours la question, vaut-il mieux rénové, rasé et reconstruire, ou construire sur un terrain non bâti? L'Analyse de Cycle de Vie (ACV) y donne un élément de réponse en terme d'impact environnemental.
L'ACV quantifie les impacts environnementaux de tout produit en général, de l’extraction des matières à l’élimination de ses déchets, selon différents critères tels que les émission de CO2 ou les déchets (définition détaillée dans la norme ISO 14040). Appliquée aux quartiers, elle permet de mesurer l’incidence de choix urbains ou architecturaux sur l’environnement durant les quatre phases du cycle de vie du quartier :
- construction (extraction des matières premières, production et transport des matériaux),
- utilisation (chauffage, éclairage public, consommation d'eau, etc.),
- rénovation (remplacement des composants : fenêtres, isolation, revêtements des bâtiments et des rues),
- et démolition (transport et traitement des déchets).
Cycle de Vie d'un bâtiment - source: inspiré de hqe
À noter que le bilan environnemental d’un quartier n’est pas simplement la somme des bilans des différents bâtiments qui le composent. En effet, il faut tenir compte des interactions entre bâtiments, que ce soit au niveau des masques solaires, des systèmes énergétiques mutualisés etc. Il faut aussi considérer les relations entre le quartier et le reste de la ville, voire la région, que ce soit concernant les réseaux (rendement du réseau d’eau, réseau de chaleur éventuel, canalisations d’eau potable et d’eaux usées, etc.), les transports (voiries, pistes cyclables, systèmes de transports, etc.), la gestion des déchets (décharge, usines de recyclage, incinérateur, valorisation énergétique éventuelle, etc.), le climat, les différentes sources de production d’électricité, de chaleur, les chaines locales d'approvisionnement en combustible comme le bois, le (bio-)gas etc.
Les données caratéristiques au quartier nécessaires à la réalisation de son ACV peuvent être en bonne partie extraites et stockées dans les maquettes numériques de ville : date de construction/rénovation/démolition, usage des bâtiments, géométrie et matériaux de construction etc. Ces données seront généralement croisées à des typologies de bâtiments ainsi qu'à des bases de données de matériaux et procédés (ecoinvent etc.).
Prérequis : Maquette numérique de ville (LoD2 ou plus), données de construction, rénovation, données macros au niveau de la région (mix énergétiques, filières d'approvisionnement etc.)