Face à un financement limité pour répondre aux besoins massifs en infrastructures, et avec l'action climatique en tête, c'est plus important que jamais pour les ingénieurs, concepteurs, et les décideurs politiques pour comprendre tous les coûts économiques et environnementaux des décisions de projets d'infrastructure - et pas seulement les impacts liés au choix des matériaux ou de la construction initiale, mais les impacts des choix tout au long du cycle de vie d'un projet.

« Alors que nous développons des stratégies pour atteindre les objectifs de durabilité, il est essentiel que nous adoptions des méthodologies qui utilisent une perspective de cycle de vie pour évaluer les impacts et que nous utilisions ces connaissances pour créer une voie stratégique pour aller de l'avant, " dit Jérémy Grégory, chercheur au Département de génie civil et environnemental du MIT et directeur exécutif du MIT Concrete Sustainability Hub (CSHub).

Des méthodologies d'analyse du cycle de vie existent pour les impacts environnementaux et économiques :L'analyse du cycle de vie (ACV) examine les impacts environnementaux, tandis que l'analyse des coûts du cycle de vie (LCCA) examine les impacts économiques. LCA et LCCA permettent aux ingénieurs, concepteurs, et les décideurs pour mieux comprendre les opportunités qui existent pour réduire les impacts environnementaux et économiques, mais les recherches du CSHub ont révélé que ces outils sont rarement utilisés à un moment du processus décisionnel où ils peuvent avoir le plus grand impact. L'équipe du CSHub a récemment publié plusieurs nouveaux articles et documents traitant de la recherche conçue pour améliorer la réflexion sur le cycle de vie des bâtiments et des chaussées.

« Pour les bâtiments, mettre trop l'accent sur la minimisation des coûts initiaux et ne pas prêter suffisamment d'attention à la phase d'utilisation peut conduire à des coûts plus élevés, tant sur le plan environnemental qu'économique, " dit Gregory. " Les projets de construction qui se concentrent sur les premiers coûts ne tiennent pas compte des coûts associés à la consommation d'énergie sur la durée de vie, et les parties prenantes qui ne sont généralement pas impliquées dans les premières étapes de la planification, comme les futurs propriétaires, agences d'assurance, et les contribuables, sont ceux qui tiennent le projet de loi. »

Les impacts environnementaux sont importants; aux Etats-Unis, le chauffage, refroidissement, et l'exploitation des bâtiments et des maisons représente plus de 40 pour cent des émissions de dioxyde de carbone chaque année. Le CSHub a plusieurs projets en cours qui quantifient les impacts du cycle de vie complet des bâtiments, de la construction initiale à la démolition, et a développé des outils d'ACV qui permettent de quantifier les impacts plus tôt dans le processus de conception que ne le permettent les méthodologies traditionnelles. Les chercheurs ont publié plusieurs articles récents sur le sujet. Les cinq articles sont disponibles sur le site Web du CSHub dans une section consacrée à la construction de l'ACV.

"Les approches ACV et LCCA fonctionnent mieux lorsqu'elles s'accompagnent, en fournissant le contexte économique nécessaire pour mettre en œuvre des solutions sur le marché, " explique Gregory. " Une construction résidentielle mal isolée et qui fuit entraîne des coûts énergétiques annuels élevés, ce qui peut entraîner des coûts de cycle de vie considérablement plus élevés. De même, les fermetures de routes provoquent des embouteillages, ce qui entraîne des coûts plus élevés pour les usagers de la route.

Pour les trottoirs, Les travaux d'ACV du CSHub prennent en compte toutes les phases du cycle de vie, de la construction initiale à la démolition, y compris l'exploitation, maintenance, et les phases de fin de vie, et des facteurs tels que les retards de circulation, demande d'éclairage, et entretien futur, tandis que la recherche du LCCA considère le cycle de vie, le contexte, et futur, et intègre également le risque.

L'équipe a récemment publié une fiche d'information LCCA et LCA des chaussées, qui met en évidence les concepts clés et les statistiques des études CSHub. Les outils CSHub utilisent des projections de prix probabilistes compatibles avec les outils logiciels existants utilisés par les concepteurs de chaussées, comme l'outil RealCost de la Federal Highway Administration. L'une des études mises en évidence a noté une amélioration de 32 % par rapport aux estimations de coûts sur 20 ans et aux résultats de l'ACCV pour les projets routiers au Colorado lors de l'utilisation des modèles CSHub.

Cette histoire est republiée avec l'aimable autorisation de MIT News (web.mit.edu/newsoffice/), un site populaire qui couvre l'actualité de la recherche du MIT, innovation et enseignement.