Le big data peut-il accélérer la transition écologique des bâtiments ?

La régle­men­ta­tion incite et même oblige les pro­prié­taires à rénover les bâti­ments qu’ils pos­sè­dent pour accom­pa­g­n­er la tran­si­tion écologique con­duite au niveau nation­al. De nom­breuses et sig­ni­fica­tives aides ont été mis­es en place à cette fin. Pour­tant l’effet en est lim­ité et la France prend du retard dans ce domaine. Cela s’explique notam­ment par les incer­ti­tudes qui pèsent sur les pro­prié­taires. Or le big data per­met de dévelop­per des out­ils qui éclairent les décideurs et leur per­me­t­tent de choisir les 20 % d’investissements qui auront une effi­cac­ité de 80 %.

L’urgence écologique génère des attentes très fortes sur la trans­for­ma­tion du parc de bâti­ments. D’abord sur la réduc­tion de leur empreinte car­bone : l’Europe s’est engagée à réduire les émis­sions du bâti­ment de 60 % d’ici 2030. Les leviers de mise en œuvre sont essen­tielle­ment liés à la réno­va­tion énergé­tique et à l’exploitation du poten­tiel de pro­duc­tion d’énergies renou­ve­lables asso­ciées au bâti­ment (solaire notamment).

Un renforcement du reporting

Ensuite, sur l’estimation de leur vul­néra­bil­ité face au change­ment cli­ma­tique et sur l’identification de mesures d’adaptation. La direc­tive européenne CSRD (Cor­po­rate Sus­tain­abil­i­ty Report­ing Direc­tive) impose aux entre­pris­es de plus de 250 salariés de pren­dre en compte des risques cli­ma­tiques, dits « physiques » et « de tran­si­tion », dans leur report­ing extra­fi­nancier. Une éval­u­a­tion rigoureuse des impacts cli­ma­tiques physiques sus­cep­ti­bles d’affecter l’activité de l’entreprise devra être réal­isée, en se fon­dant sur des pro­jec­tions cli­ma­tiques à court, moyen et long ter­mes. L’exposition du porte­feuille immo­bili­er de ces entre­pris­es con­stitue une part sig­ni­fica­tive de ce report­ing et néces­site une don­née qual­i­fiée au bâtiment.

La préservation des ressources naturelles

Enfin, la préser­va­tion des ressources naturelles (eau et bio­di­ver­sité) con­stitue égale­ment une con­trainte pour l’évolution du parc immo­bili­er : repenser les formes urbaines pour inté­gr­er la nature en ville, recréer les trames vertes et bleues dans les ter­ri­toires tout en répon­dant aux objec­tifs de pro­duc­tion de loge­ments, trou­ver des solu­tions pour préserv­er la ressource en eau d’un point de vue qual­i­tatif et quan­ti­tatif dans des ter­ri­toires arti­fi­cial­isés. Et tout cela dans un con­texte de développe­ment ter­ri­to­r­i­al avec un objec­tif de zéro arti­fi­cial­i­sa­tion nette des sols : ce qui sig­ni­fie qu’il faut pri­or­i­taire­ment agir sur le parc de bâti­ments « déjà-là ». Trans­former le bâti exis­tant, c’est en effet garan­tir des loge­ments hab­it­a­bles en 2050 pour éviter d’avoir à recon­stru­ire du neuf sur des sur­faces agri­coles ou naturelles ailleurs. C’est une bonne nou­velle : en réno­vant les bâti­ments, non seule­ment on évite des émis­sions car­bone en lim­i­tant les con­som­ma­tions d’énergie, mais encore on préserve la bio­di­ver­sité en lim­i­tant la con­som­ma­tion d’espace liée à notre habitat.

Rénover, c’est possible

Con­traire­ment à d’autres défis de la tran­si­tion écologique, rénover le parc bâti sem­ble une action réal­is­able : il y a des solu­tions tech­niques exis­tantes, il y a des fil­ières struc­turées (même si pas encore assez dévelop­pées), il y a des lois con­traig­nantes, il y a des dis­posi­tifs d’aide finan­cière pour inciter les pro­prié­taires à agir. Bref, nous sommes prêts ! S’agissant des solu­tions tech­niques pour l’efficacité énergé­tique, il faut avant tout tra­vailler sur l’enveloppe et son iso­la­tion afin de lim­iter les déperdi­tions en hiv­er ; et cela per­me­t­tra aus­si d’assurer un meilleur con­fort d’été. Un sec­ond axe est de tra­vailler sur l’efficacité des modes de pro­duc­tion de chauffage et d’eau chaude san­i­taire, avec la mise en œuvre de pom­pes à chaleur par exem­ple ; puis si pos­si­ble de décar­bon­er la source de pro­duc­tion avec des éner­gies renou­ve­lables telles que des pan­neaux solaires ou de la géothermie.

Avoir une approche systémique

Ces solu­tions tech­niques per­me­t­tent d’agir sur l’impact car­bone du bâti, mais il est d’autant plus intéres­sant de jouer sur l’ensemble des axes envi­ron­nemen­taux, car la tran­si­tion écologique est sys­témique. Les solu­tions sont plus var­iées et touchent à la fois aux sys­tèmes, aux matéri­aux et aux usages. Quelques exem­ples : ajouter une toi­ture végé­tal­isée per­met à la fois de ralen­tir le rem­plis­sage des bassins d’orage en cas de forte pluie, d’isoler le bâti et de créer un puits de bio­di­ver­sité ; surélever un bâti­ment per­met d’éviter d’artificialiser de nou­veaux ter­rains ; mul­ti­pli­er les usages pour créer de l’hyper-occupation ; ou encore utilis­er des matéri­aux recy­clés ou biosour­cés dans la réno­va­tion. Il est donc vrai­ment essen­tiel d’analyser la réno­va­tion du bâti en fonc­tion de sa décar­bon­a­tion, mais aus­si d’estimer son impact sur l’eau et le ruis­selle­ment, ses risques cli­ma­tiques (comme l’inondation par exem­ple), le phénomène d’îlot de chaleur ou encore la den­si­fi­ca­tion. Un bâti­ment rénové peut par­ticiper de manière pos­i­tive à l’ensemble de ces impacts, s’il est éval­ué de manière mul­ti­critère… C’est là qu’on a besoin de mod­èles complexes ! 

Rénover, c’est obligatoire

En out­re, l’évolution récente de la régle­men­ta­tion a créé de nom­breuses inci­ta­tions pour entre­pren­dre la réno­va­tion énergé­tique du parc bâti. Pour les entre­pris­es, le décret ter­ti­aire paru en juil­let 2019 impose aux locataires et pro­prié­taires de bâti­ments dont la sur­face est égale ou supérieure à 1 000 m² un suivi et une diminu­tion de leurs con­som­ma­tions énergé­tiques. Pour les par­ti­c­uliers, la loi cli­mat et résilience impose aux pro­prié­taires de loge­ments éner­gi­vores toute une série de con­traintes pro­gres­sives dans le temps pour les inciter à réalis­er des travaux de réno­va­tion énergé­tique : gel des loy­ers, inter­dic­tion de loca­tion, oblig­a­tion de réalis­er un audit énergé­tique avant une vente… À not­er : la loi con­sid­ère pro­gres­sive­ment les pas­soires ther­miques comme des loge­ments indé­cents, ce qui sig­ni­fie par exem­ple qu’un locataire peut exiger l’exécution de travaux de réno­va­tion énergé­tique pour faire évoluer l’étiquette énergé­tique du logement.

Les aides financières

Un deux­ième axe régle­men­taire inci­tatif con­cerne le déploiement de pro­jets solaires : pour les entre­pris­es, le fait d’installer des pan­neaux solaires en toi­ture peut être un axe de réponse au décret ter­ti­aire, si l’énergie pro­duite est util­isée en auto­con­som­ma­tion. En out­re, la loi d’accélération des éner­gies renou­ve­lables con­traint les entre­pris­es à solaris­er les park­ings de plus de 1 500 m². Enfin la con­trainte du « zéro arti­fi­cial­i­sa­tion nette » asso­ciée à la loi cli­mat et résilience génère aus­si une forte inci­ta­tion à rénover le bâti­ment exis­tant, puisque les pro­jets en exten­sion urbaine seront large­ment mis en dif­fi­culté par cet objectif.

Toutes ces mesures créent un cadre de con­traintes fort dont on pour­rait atten­dre qu’il déclenche une mas­si­fi­ca­tion des déci­sions de réno­va­tion. De plus, l’État et les col­lec­tiv­ités ter­ri­to­ri­ales ont mis en œuvre de nom­breuses aides finan­cières pour accom­pa­g­n­er les pro­prié­taires dans la réno­va­tion du parc. Le bud­get con­sacré en 2023 à MaPrimeRénov (prin­ci­pale aide de l’État pour la réno­va­tion énergé­tique) est fixé à 2,4 mil­liards d’euros, comme en 2022, aux­quels s’ajoutent près de 600 mil­lions d’euros pour la ver­sion MaPrimeRénov’ Sérénité. L’objectif est de favoris­er les réno­va­tions les plus per­for­mantes et d’accentuer le sou­tien aux ménages mod­estes. À cela s’ajoutent les dis­posi­tifs CEE (cer­ti­fi­cats d’économie d’énergie), les aides locales ver­sées par les col­lec­tiv­ités, d’autres dis­posi­tifs financiers inci­tat­ifs comme l’exonération par­tielle de taxe foncière.

Mais alors, pourquoi un tel retard ? 

Force est de con­stater que l’ensemble de ces mesures ne pro­duit pas les effets escomp­tés et que la France est tou­jours en retard pour tenir les engage­ments pris dans la Stratégie nationale bas car­bone pour 2050. Plusieurs raisons peu­vent expli­quer ce manque de suc­cès, notam­ment : la défi­ance des par­ti­c­uliers vis-à-vis des arti­sans après les scan­dales médi­atisés sur les arnaques asso­ciées à la réno­va­tion énergé­tique, le manque de con­fi­ance dans le diag­nos­tic de per­for­mance énergé­tique du bâti­ment (cf. les nom­breuses études met­tant en lumière les résul­tats approx­i­mat­ifs voire com­plète­ment inco­hérents en matière de DPE), la com­plex­ité admin­is­tra­tive pour mobilis­er les aides, le manque d’accompagnement des par­ti­c­uliers pour mon­ter des pro­jets anx­iogènes et tech­nique­ment com­plex­es et, bien sûr, le coût impor­tant des pro­jets qui ont réelle­ment un impact.

La limite des gestes isolés

Car oui, mal­gré les nom­breuses études (notam­ment menées par l’Institut de l’économie pour le cli­mat I4CE) et les pub­li­ca­tions plaidant pour des approches glob­ales de réno­va­tion, la majorité des gestes de réno­va­tion énergé­tique effec­tués par les pro­prié­taires aujourd’hui con­cer­nent des gestes de réno­va­tion isolés. Or ces gestes isolés, bien qu’ayant un coût bien enten­du moins élevé, ne pro­duisent pas les effets atten­dus. C’est ain­si qu’une enquête récente de 60 Mil­lions de con­som­ma­teurs met en lumière de nom­breuses plaintes de ménages con­cer­nant les instal­la­tions de pom­pes à chaleur qui, si elles ne sont pas instal­lées dans des loge­ments ayant déjà une bonne iso­la­tion ther­mique, peu­vent génér­er des ressen­tis de froid, de fortes con­som­ma­tions d’énergie… bref, du mécontentement.

À cela s’ajoute le com­porte­ment des ménages con­sis­tant à n’agir qu’une fois sur un bâti­ment en matière de réno­va­tion énergé­tique : l’inconfort durant les travaux, le fait d’avoir épuisé une enveloppe finan­cière liée au projet…Tout cela fait que, une fois une opéra­tion réal­isée, les ménages ne veu­lent plus y revenir, même si on leur démon­tre qu’ajouter tel geste ou tel autre aurait un bien meilleur béné­fice sur l’isolation de leur bien, donc leurs économies d’énergie et la val­ori­sa­tion de leur loge­ment à terme.

L’exemple de Vierzon

Chez namR, nous avons mené une étude sur le cen­tre ancien de Vier­zon, pour car­ac­téris­er plus fine­ment la « per­for­mance » des gestes de réno­va­tion énergé­tique. Grâce à notre jumeau numérique du bâti, nous sommes capa­bles de don­ner une esti­ma­tion, par bâti­ment, du coût des travaux de réno­va­tion, geste par geste ou en réno­va­tion glob­ale, et d’y associ­er des béné­fices (baisse de con­som­ma­tion d’énergie, baisse d’émission car­bone, économies sur la fac­ture). Nous avons simulé sur l’ensemble de ce secteur tous les gestes pos­si­bles et les métriques asso­ciées (coûts de chaque geste, économies d’énergie associées).

Cette sim­u­la­tion a fait appa­raître un principe clas­sique de Pare­to : il est pos­si­ble d’atteindre 80 % des économies d’énergie sur le ter­ri­toire en allant chercher les 20 % des gestes travaux les plus per­for­mants. Ce que cette analyse nous mon­tre égale­ment, c’est que la majorité des gestes travaux sur les bâti­ments rési­den­tiels ont une faible effi­cac­ité (au sens coût des travaux-économie d’énergie générée). Ain­si, dis­tribuer des aides publiques à la réno­va­tion énergé­tique sans cibler fine­ment le geste (ou plus générale­ment le bou­quet de gestes) per­for­mant génère mas­sive­ment : une mau­vaise util­i­sa­tion de l’argent pub­lic et la con­t­a­m­i­na­tion générale de la pop­u­la­tion autour de la con­vic­tion que la réno­va­tion énergé­tique coûte cher et ne sert à rien. 

Des injonctions contradictoires

Enfin, la dynamique de réno­va­tion peut être freinée par des con­tra­dic­tions poten­tielles liées à la com­plex­ité de la prise en compte des enjeux cli­ma­tiques : on me dit d’isoler ma toi­ture, mais est-ce que je devrais aus­si envis­ager l’installation de pan­neaux solaires pour sécuris­er l’approvisionnement en énergie de mon loge­ment ? Ou plutôt végé­talis­er la toi­ture pour réduire l’effet d’îlot de chaleur urbain en cas de canicule ? Lorsque j’ai acheté mon loge­ment, mon agent immo­bili­er me présen­tait l’installation au gaz comme une solu­tion économique et per­for­mante, or la crise énergé­tique actuelle mon­tre les lim­ites de ce choix, est-ce que je dois inve­stir dans une pompe à chaleur ou est-ce encore un effet de mode qui sera cri­tiqué dans quelques années ? Les injonc­tions con­tra­dic­toires, les con­vic­tions antérieures perpé­tuelle­ment remis­es en cause freinent les pris­es de déci­sion des pro­prié­taires pour rénover leur bien. 

L’efficacité de l’utilisation de la donnée

Face à ces dif­fi­cultés de mise en œuvre con­crète de la dynamique de réno­va­tion écologique du bâti­ment, notre con­vic­tion est que la réus­site dépend d’un pilotage des actions, à la maille du bâti­ment, pour stop­per l’hémorragie de gestes inef­fi­caces qui génère un sen­ti­ment partagé d’impuissance et donc de l’immobilisme dans les pris­es de décision.

“Le big data permet l’accélération de la transition écologique des bâtiments.”

Chez namR, nous avons dévelop­pé une base de don­nées unique qui per­met de car­ac­téris­er tous les bâti­ments d’un ter­ri­toire, la France – soit 34 mil­lions de bâti­ments –, du point de vue de leur mor­pholo­gie (mesures du bâti­ment, matéri­aux de toi­ture, etc.) et du point de vue de cha­cun des axes de poten­tiel écologique, de développe­ment et de trans­for­ma­tion des bâti­ments (sur ces trois axes : réduc­tion du car­bone, résilience face au change­ment cli­ma­tique et développe­ment har­monieux avec la nature). Pour cha­cun de ces axes, les don­nées per­me­t­tent de cibler les meilleures solu­tions d’évolution et de réno­va­tion de cha­cun des bâtiments.

Il s’agit ain­si de don­ner la pos­si­bil­ité aux acteurs asso­ciés à la chaîne de valeur du bâti­ment d’activer le poten­tiel écologique d’un bâti­ment, d’un porte­feuille immo­bili­er, d’un ter­ri­toire, avec des recom­man­da­tions métiers pré­cis­es et con­crètes pour (re)valoriser ces actifs.

Des objectifs ambitieux

Pour ce faire, utilis­er toutes les don­nées que l’on pos­sède ou que l’on peut créer sur ces bâti­ments (à l’aide machine learn­ing, de com­put­er vision, de règles métiers, etc.) per­met de mod­élis­er, de pro­jeter, de simuler les meilleurs mod­èles mul­ti­con­traintes, et de trou­ver les solu­tions les plus impac­tantes dans un monde écosys­témique. Pour don­ner une image sim­ple, notre objec­tif est de devenir le Waze de la trans­for­ma­tion écologique du bâti­ment : trou­ver le chemin le plus court, en inté­grant les con­traintes et objec­tifs des décideurs (faire des économies d’énergie, val­oris­er le bien immo­bili­er, œuvr­er pour la planète…) pour met­tre le bâti­ment dans un état dans lequel il sera tou­jours hab­it­able en 2050. 

Ces don­nées, nous les livrons directe­ment à nos clients qui les utilisent pour pri­oris­er les bâti­ments à rénover sur un ter­ri­toire don­né ou un parc de bâti­ments, définir leur stratégie d’adaptation, se don­ner des objec­tifs com­pat­i­bles avec les poten­tiels et con­traintes réels. Nous les met­tons en valeur égale­ment au tra­vers de plate­formes SaaS clés en main pour des usages pré­cis : par exem­ple une solu­tion de cadas­tre solaire pour les col­lec­tiv­ités qui souhait­ent engager les habi­tants de leur ter­ri­toire dans la solar­i­sa­tion de leur toi­ture, ou une solu­tion aujourd’hui dis­tribuée notam­ment par les ban­ques pour révéler le pro­jet et le bud­get asso­cié à dif­férents scé­nar­ios de réno­va­tion énergé­tique sur une adresse don­née, et ain­si accélér­er la dis­tri­b­u­tion des « prêts verts ». 

Nous tra­vail­lons aus­si sur les ques­tions d’adaptation du bâti­ment aux change­ments cli­ma­tiques, avec notam­ment une solu­tion de pré­dic­tion des îlots de chaleur urbains qui per­met de con­naître fine­ment sur un ter­ri­toire le niveau d’exposition, mais aus­si les prin­ci­paux fac­teurs qu’il faudrait cor­riger pour lut­ter con­tre cet effet (ex. : taux d’artificialisation des sols, forme urbaine dense, etc.).

Des espoirs raisonnables

Le par­cours dans nos plate­formes est tou­jours ori­en­té vers une action, car l’objectif est d’enclencher une prise de déci­sion mas­sive de réno­va­tion, ciblée et effi­cace. Ce par­ti pris est égale­ment lié aux enseigne­ments des neu­ro­sciences : pour s’engager dans la tran­si­tion, nous avons besoin de nous pro­jeter sur des solu­tions activables. 

Savoir que son bien immo­bili­er est exposé à un risque de retrait-gon­fle­ment d’argile (donc à des fis­sures) peut être source d’anxiété et d’immobilisme, mais con­naître égale­ment les solu­tions adap­tées à son bien (solu­tions tech­niques, solu­tions de finance­ment) peut met­tre dans une dynamique d’action. C’est pourquoi nous sommes con­va­in­cus que le big data per­met l’accélération de la tran­si­tion écologique des bâti­ments par une action à la fois mas­si­fiée (on a les data sur tous les bâti­ments de France) et per­son­nal­isée (on a les data de cha­cun des bâti­ments de France). Les data per­me­t­tent de se pro­jeter, de mesur­er, de cibler, de mod­élis­er, de com­par­er des thé­ma­tiques mul­ti­critères de la tran­si­tion écologique.

Bien-Demain.fr

S’attaquer à la réno­va­tion écologique des bâti­ments exis­tants, c’est sécuris­er un lieu de vie pour les généra­tions futures. 80 % des loge­ments de 2050 sont déjà con­stru­its aujourd’hui : l’objectif est de garan­tir leur trans­for­ma­tion pour qu’ils soient encore viables en 2050. Parce que la tran­si­tion écologique des bâti­ments con­cerne en pre­mier lieu les par­ti­c­uliers, nous avons décidé de met­tre à dis­po­si­tion sur Bien-Demain.fr les don­nées inédites sur les biens rési­den­tiels en France, afin d’éclairer les choix d’investissement et d’action de chacun.

Les (futurs) pro­prié­taires peu­vent décider d’investir et de rénover leur bien en con­nais­sant les pro­jets pos­si­bles à une adresse asso­ciés à la réno­va­tion énergé­tique, au con­fort d’été, à l’installation de renou­ve­lables, aux risques inon­da­tion, au recy­clage et à la réu­til­i­sa­tion de l’eau, etc. La tran­si­tion écologique ne pour­ra se faire à grande échelle que si nous trans­for­mons la con­trainte en une prise de con­science col­lec­tive et arrivons à nous pro­jeter vers un futur désir­able, où nous serons bien demain. 

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