Énergie grise & réemploi à Genève : LCI art. 117-118, SIA 390/1

01 — Définition

Qu'est-ce que l'énergie grise ?

L'énergie grise (ou énergie incorporée) désigne l'ensemble de l'énergie nécessaire à la fabrication d'un bâtiment : extraction des matières premières, transformation industrielle, transport, mise en œuvre sur chantier, entretien, remplacement en cours de vie, puis démolition et traitement en fin de vie.

Elle s'exprime en énergie primaire non renouvelable — historiquement en MJ/m² de surface de référence énergétique (SRE), ou en kWh/m²·an annualisé sur la durée de vie standard du bâtiment (60 ans selon le cahier technique SIA 2032). Mais l'indicateur que retient désormais le cadre légal genevois n'est pas l'énergie : c'est l'empreinte carbone, soit le bilan des émissions de gaz à effet de serre exprimé en kg CO₂-eq/m²·an.

Un bâtiment très bien isolé consomme peu d'énergie d'exploitation — mais si ses murs sont en béton fortement armé avec une isolation en mousse synthétique, son énergie grise peut annuler plusieurs années d'économies opérationnelles.

40–60 %

de l'impact environnemental total sur cycle de vie (bâtiment neuf performant)

60 ans

durée de vie de référence selon SIA 2032 pour le calcul annualisé

~6–12

kg CO₂-eq/m²·an : fourchette empreinte carbone de construction (neuf) — indicateur réglementaire genevois

~500–900

MJ/m²·an : fourchette d'énergie grise (énergie primaire) d'un bâtiment standard neuf

Deux indicateurs à ne pas confondre L'énergie grise mesure une quantité d'énergie primaire non renouvelable (kWh ou MJ/m²·an). L'empreinte carbone mesure des émissions de gaz à effet de serre (kg CO₂-eq/m²·an). Les deux sont liées mais distinctes : un matériau peut être énergivore sans être très carboné, et inversement. Point décisif à Genève : le cadre légal (LCI art. 117-118) régule le carbone — c'est donc en kg CO₂-eq/m²·an que se mesure la conformité, pas en MJ.

Énergie grise vs énergie d'exploitation L'énergie d'exploitation (chauffage, ECS, ventilation, éclairage) est l'énergie consommée pendant la vie du bâtiment — c'est ce que mesurent les labels HPE, Minergie® ou Passivhaus. L'énergie grise, elle, est "dépensée" avant même que le bâtiment ne soit habité. Plus un bâtiment sera performant à l'exploitation, plus la part relative de l'énergie grise dans son bilan total sera importante : les deux vont donc désormais de pair.

02 — Analyse du cycle de vie

Le cycle de vie du bâtiment

L'Analyse du Cycle de Vie (ACV) — ou Life Cycle Assessment (LCA) — est la méthode standardisée pour quantifier l'impact environnemental d'un bâtiment de "la carrière à la décharge". En Suisse, le cahier technique SIA 2032 (méthode d'écobilan) et la norme européenne EN 15978 structurent l'ACV en quatre modules principaux.

A

Production & chantier

A1–A3 : extraction, fabrication des matériaux
A4 : transport vers le chantier
A5 : mise en œuvre et déchets de chantier

B

Utilisation

B1 : impacts en cours d'utilisation
B2–B5 : entretien, réparation, remplacement
B6–B7 : énergie et eau d'exploitation

C

Fin de vie

C1 : déconstruction / démolition
C2 : transport des déchets
C3–C4 : traitement, mise en décharge

D

Au-delà du système

Bénéfices nets : recyclage des matériaux, valorisation énergétique, réemploi. Le bois stocke du carbone (D négatif).

Dans la pratique, le calcul réglementaire genevois s'appuie principalement sur les modules A1–A3 (fabrication des matériaux) et B4 (remplacements en cours de vie), qui constituent l'essentiel de l'énergie grise pour un bâtiment neuf bien conçu. Les modules C et D sont inclus dans les approches complètes (SNBS, DGNB).

Durée de vie des composants : un facteur clé L'énergie grise inclut les remplacements en cours de vie (module B4). La structure (béton, bois massif) dure 80–100 ans. L'enveloppe (façades, toiture) 30–50 ans. La technique du bâtiment (VMC, pompe à chaleur) 15–25 ans. Un isolant ou un revêtement remplacé deux fois sur 60 ans double son impact énergie grise — d'où l'importance de la durabilité intrinsèque des matériaux choisis.

03 — L'empreinte des matériaux

Tous les matériaux ne sont pas égaux

L'énergie grise varie considérablement selon les matériaux. La base de données suisse KBOB (Koordinationskonferenz der Bau- und Liegenschaftsorgane) publie les valeurs de référence utilisées dans tous les calculs réglementaires en Suisse. Le graphique ci-dessous compare l'énergie grise de constructions types par m² de surface brute de plancher.

Béton armé standard
Structure + dalles + façade béton · ~850 MJ/m²·an

~11 kg CO₂-eq/m²·an

Maçonnerie + isolation synthétique
PIR / EPS / PUR · ~700 MJ/m²·an

~9 kg CO₂-eq/m²·an

Béton + isolation minérale
Laine de roche / verre · ~580 MJ/m²·an

~8 kg CO₂-eq/m²·an

Structure bois + isolation minérale
CLT ou ossature bois · ~400 MJ/m²·an

~5,5 kg CO₂-eq/m²·an

Bois massif + isolation biosourcée
Chanvre, cellulose, fibre de bois · ~250 MJ/m²·an

~3,5 kg CO₂-eq/m²·an

Bois + biosourcé + réemploi partiel
Matériaux récupérés, stockage CO₂ · ≤150 MJ/m²·an

≤ 2 kg CO₂-eq/m²·an

Empreinte carbone de construction (kg CO₂-eq/m²·an) en valeur principale, énergie grise (MJ/m²·an) en regard. Valeurs indicatives, annualisées sur 60 ans, modules A1–A5 + B4, par m² SRE. Ordres de grandeur d'après KBOB et valeurs cibles SIA 2040 / 390-1.

Trois leviers matériaux ressortent systématiquement : la structure (béton vs bois), l'isolation (synthétique vs minérale vs biosourcée) et les revêtements de façade (aluminium ou zinc vs enduit ou bois). Ces trois familles représentent à elles seules 60 à 70 % de l'énergie grise d'un bâtiment neuf.

Le bois : un atout carbone 1 m³ de bois massif stocke environ 900 kg de CO₂ et mobilise 5 à 10 fois moins d'énergie grise qu'un volume équivalent de béton armé. En module D, le bois en fin de vie peut être valorisé énergétiquement, restituant une part de l'énergie primaire.

L'acier : haute performance, haute énergie L'acier est très résistant pour sa masse — mais son énergie de production est élevée (~20 GJ/t). Utilisé en structure mixte acier-béton, il peut doubler l'énergie grise structurelle. L'acier recyclé (Electric Arc Furnace) réduit cet impact de 60–75 %.

04 — Cadre légal genevois

LCI art. 117 & 118 : ce que la loi exige

Le canton de Genève a inscrit dans sa Loi sur les Constructions et les Installations (LCI, RSG L 5 05) des exigences qui vont au-delà de la seule performance énergétique d'exploitation. Les articles 117 et 118 forment un binôme complémentaire : l'un fixe la règle sur le choix des matériaux, l'autre la méthode pour en mesurer l'impact carbone.

LCI · Art. 117 Empreinte carbone des matériaux — priorité au réemploi

L'article 117 impose de limiter l'empreinte carbone des matériaux de construction, en établissant une hiérarchie claire :

Priorité aux matériaux de réemploi — composants récupérés et réutilisés
À défaut, recours aux matériaux recyclés
Encouragement aux matériaux à faible énergie grise (bois, biosourcés, géosourcés, matériaux locaux)

C'est le cadre légal de la démarche « zéro déchet » et du réemploi sur les chantiers genevois — celle appliquée dès 2021 sur la rénovation Carouge 87, premier chantier zéro déchet du canton.

LCI · Art. 118 Calcul de l'empreinte carbone — cycle de vie complet

L'article 118 définit comment cette empreinte se mesure : un bilan des émissions de gaz à effet de serre sur l'ensemble du cycle de vie du bâtiment, exprimé en kg CO₂-eq/m²·an — fabrication des matériaux, mise en œuvre, exploitation, déconstruction. En pratique :

La norme de référence est la SIA 390/1 « La voie climatique » (qui a remplacé le cahier technique SIA 2040) ; elle fixe les valeurs limites et cibles d'émissions
Le calcul de l'écobilan suit la méthode du cahier technique SIA 2032, sur la base des valeurs KBOB
Les seuils quantitatifs cantonaux ne sont pas encore tous fixés — l'ordre de grandeur évoqué est de ~5 kg CO₂-eq/m²·an pour la rénovation (réf. SIA 2040 / 390-1)

Note : se référer aux prescriptions OCEN actualisées et à la norme SIA 390/1 pour les valeurs de calcul applicables.

La méthode de calcul par lots — clé de voûte de la LCI Le bilan carbone ne se calcule pas matériau par matériau de façon désordonnée, mais en décomposant le bâtiment en grands lots de construction, chacun évalué selon les valeurs KBOB puis additionné. C'est cette décomposition par lots qui rend la démarche praticable et comparable d'un projet à l'autre :

Fondations / infrastructure (terrassement, radier, sous-sol)
Structure porteuse (poteaux, dalles, refends — souvent le poste le plus carboné)
Enveloppe (façades, toiture, isolation, fenêtres)
Aménagements intérieurs (cloisons, revêtements, second œuvre)
Installations techniques (chauffage, ventilation, sanitaire, électricité)

À Genève, l'État, les SIG et la SSE ont développé un outil dédié à ce calcul, longtemps connu sous le nom B2CB et remplacé en 2025 par la plateforme « Bilan carbone chantier » (BCC), mise gratuitement à disposition des professionnels.

Et les niveaux HPE / THPE ? Contrairement à une confusion fréquente, les niveaux HPE et THPE ne sont pas définis par ces articles de la LCI : ils relèvent du règlement d'exécution de la loi genevoise sur l'énergie (REn, art. 12B / 12C — LEn L 2 30) et concernent la performance énergétique d'exploitation. Voir le dossier comparatif des labels.

Pesée d'intérêt : LEn (L 2 30) ↔ LCI — vers la primauté du carbone ? Les deux cadres peuvent entrer en tension. Viser un niveau THPE au sens de la LEn pousse à réduire l'énergie d'exploitation — davantage d'isolation, de vitrages performants, de technique du bâtiment. Or chacun de ces ajouts a un coût en énergie grise et en carbone incorporé, que vise précisément à limiter la LCI. À surperformance énergétique, le gain d'exploitation peut être en partie annulé par le surcroît de carbone constructif. La pratique professionnelle tend à considérer que la logique carbone (LCI) devrait primer sur la seule logique énergétique (LEn) en cas d'arbitrage — une orientation toutefois pas encore tranchée officiellement. En attendant un cadrage formel, la bonne pratique consiste à optimiser conjointement les deux bilans dès la conception, plutôt que de maximiser l'un au détriment de l'autre.

Articulation avec le MoPEC Le canton de Genève s'inscrit dans le cadre intercantonal des Modèles de Prescriptions Énergétiques des Cantons (MoPEC), dont la révision 2025 renforce progressivement les exigences. La transposition cantonale via la LCI permet à Genève d'aller plus loin que le socle minimal, notamment en imposant une réflexion ACV dès la phase de conception pour les projets d'une certaine envergure (se référer aux prescriptions OCEN en vigueur pour les seuils applicables).

05 — Outils de calcul

SIA 2032, KBOB et logiciels

Le calcul de l'énergie grise repose sur trois piliers complémentaires : une norme de méthode (SIA 2032), une base de données de valeurs matériaux (KBOB), et des outils logiciels qui combinent les deux.

Norme suisse

SIA 390/1 — La voie climatique

Norme « bilan des émissions de gaz à effet de serre et de l'énergie dans les bâtiments » (édition 2025, remplace le cahier technique SIA 2040). Fixe les valeurs limites et cibles en kg CO₂-eq/m²·an. C'est la norme à laquelle se réfère la LCI genevoise (art. 118).

Cahier technique suisse

SIA 2032 — L'énergie grise des bâtiments

Cahier technique décrivant la méthode d'écobilan : modules ACV à inclure, durées de vie standard des composants, règles de présentation. C'est la « spécification de calcul » appliquée pour établir le bilan exigé par la norme SIA 390/1.

Outil cantonal genevois

Bilan carbone chantier (BCC)

Plateforme développée par l'État de Genève, les SIG et la SSE (ex-B2CB, renouvelée en 2025). Calcule les émissions GES d'un bâtiment par lots de construction, sur tout le cycle de vie. Gratuite et ouverte aux professionnels — l'outil de référence pour la conformité LCI à Genève.

Base de données suisse

KBOB — Données des écobilans

Base de données maintenue par les maîtres d'ouvrage publics suisses. Fournit les valeurs d'énergie primaire non renouvelable (EPNR), d'énergie grise totale et de PRC (kgCO₂eq) pour l'ensemble des matériaux de construction courants.

Logiciel en ligne (Autriche)

eco2soft

Outil de calcul d'écobilans de bâtiments développé en Autriche (baubook, avec l'Energieinstitut Vorarlberg et l'IBO). Interface relativement simple, adapté aux projets résidentiels et tertiaires de taille standard ; à coupler avec les valeurs KBOB pour un usage suisse.

Logiciel européen

One Click LCA

Plateforme cloud multi-normes (EN 15978, SIA 2032, DGNB…). Supporte les bases de données internationales (ecoinvent, KBOB, ICE). Adapté aux projets complexes, aux certifications DGNB et aux rapports de conformité RE2020.

Outil de pré-dimensionnement

Lesosai / PHPP

Lesosai intègre un module énergie grise (modules A–C) en complément du calcul thermique réglementaire. PHPP (Passivhaus) se concentre sur l'exploitation — à coupler avec eco2soft ou One Click LCA pour l'énergie grise.

Base de données européenne

ecoinvent

Base de données ACV de référence mondiale, gérée par une association à but non lucratif basée à Zurich. Très détaillée, utilisée en back-end par la plupart des logiciels professionnels. Accès via abonnement ou intégré dans les outils partenaires.

Quand calculer ? L'énergie grise se calcule idéalement en deux temps : une estimation préliminaire en phase avant-projet (APD) pour orienter les choix de structure et d'enveloppe — là où 80 % des décisions sont encore ouvertes — puis un calcul détaillé en phase d'exécution pour le dossier de certification ou la conformité LCI. Un calcul tardif (après chantier) permet de vérifier mais plus d'optimiser.

06 — Stratégies de réduction

Comment réduire l'énergie grise

Contrairement à l'énergie d'exploitation, l'énergie grise ne se compense pas après coup : elle est engagée au moment de la construction. Les décisions structurantes doivent donc être prises en amont, dès les premières esquisses.

Matériaux biosourcés et géosourcés

Bois massif (CLT, bois lamellé-collé), ouate de cellulose, chanvre, paille, pisé, briques de terre crue : ces matériaux affichent des énergies grises 3 à 10 fois inférieures à leurs équivalents conventionnels. Le bois stocke en plus du carbone atmosphérique (effet puits). Les matériaux géosourcés locaux (pierre, terre) éliminent l'énergie de transport.

Réemploi et économie circulaire

Réutiliser une poutre existante ou une dalle de béton élimine quasi intégralement l'énergie grise de fabrication — seuls le transport et la remise en état sont comptabilisés. Le réemploi structurel (planchers, charpentes, façades) est l'un des leviers les plus puissants, encore peu exploité en Suisse romande mais en forte croissance.

Compacité et optimisation structurelle

Moins de matière = moins d'énergie grise. Une forme compacte réduit les surfaces d'enveloppe. Une structure dimensionnée au plus juste (calcul statique précis, sections optimisées) évite la sur-consommation de béton ou d'acier. Le principe "construire juste" est le premier geste énergie grise, avant même le choix des matériaux.

Durabilité et facilité de démontage

Un matériau durable n'est remplacé qu'une fois sur 60 ans au lieu de deux ou trois — ce qui réduit proportionnellement son impact B4. De plus, une conception "démontable" (fixations mécaniques plutôt que colles, assemblages réversibles) permet le réemploi futur des composants : c'est l'architecture circulaire en acte.

Sourcing local et filières courtes

Le transport représente généralement 5 à 15 % de l'énergie grise (module A4). Privilégier le bois régional certifié (FSC/PEFC), les isolants fabriqués en Suisse ou en France voisine, et les granulats locaux réduit cet impact tout en soutenant les filières locales — un argument de plus en plus valorisé dans les marchés publics genevois.

07 — Labels et énergie grise

Quels labels intègrent l'énergie grise ?

Seuls certains labels vont au-delà de la performance énergétique d'exploitation pour inclure l'énergie grise et le bilan carbone des matériaux. Le tableau ci-dessous récapitule les principales certifications disponibles en Suisse romande et en France voisine.

Label	Énergie grise requise	Norme / méthode	Remarque
Minergie®-ECO	✓ Oui	SIA 2032 + KBOB	Module complémentaire ECO exige calcul énergie grise et critères santé/matériaux
Passivhaus Classic/Plus/Premium	— Non (Classic) ◐ Partiel (Plus/Premium)	PHPP (énergie renouvelable)	Passivhaus Plus/Premium intègre la production d'énergie renouvelable mais pas l'ACV matériaux en standard
SNBS	✓ Oui — exigé	SIA 2032 + ecoinvent	Critère "Matériaux de construction" avec seuil maximal PRC et énergie grise; obligatoire pour bâtiments publics genevois de référence
DGNB	✓ Oui — central	EN 15978 + ÖKOBAUDAT / KBOB	LCA complète (A–D) pondérée dans le score global. Un des systèmes les plus exigeants sur ce critère.
Minergie® Standard	— Non	—	Uniquement énergie d'exploitation. Combinaison Minergie + ECO nécessaire pour intégrer l'énergie grise.
HPE / THPE (Genève)	◐ via LCI art. 117–118	SIA 390/1 / KBOB	HPE/THPE (REn art. 12B/12C — LEn L 2 30) ne couvrent que l'énergie d'exploitation. L'empreinte carbone des matériaux relève des art. 117–118 LCI, qui s'appliquent indépendamment du niveau visé.
RE2020 (France)	✓ Oui — Ic construction	E+C– / ACV réglementaire	Indicateur Ic construction (kgCO₂eq/m²·an) avec seuil décroissant selon jalons réglementaires 2022–2031

◐ = prise en compte partielle ou incitative. — = non requis par le standard de base.

RE2020 : pionnière sur le bilan carbone matériaux La réglementation française RE2020, entrée en vigueur en janvier 2022, est l'une des premières réglementations nationales à rendre obligatoire une ACV réglementaire pour tous les bâtiments neufs. Son indicateur Ic construction plafonne les émissions de CO₂ des matériaux avec des seuils qui se renforcent en 2025, 2028 puis 2031, incitant fortement aux structures bois et aux matériaux biosourcés.

08 — Questions clés

Ce que les maîtres d'ouvrage demandent

Est-ce que l'énergie grise est obligatoire à Genève ?

Oui, progressivement. L'art. 117 LCI impose de limiter l'empreinte carbone des matériaux — avec priorité au réemploi, puis aux matériaux recyclés — et l'art. 118 définit la méthode : un bilan des émissions de gaz à effet de serre sur l'ensemble du cycle de vie. Les seuils quantitatifs ne sont pas encore fixés par voie réglementaire, mais la logique est claire. Pour les bâtiments publics et les projets d'une certaine envergure, une analyse ACV formelle est attendue. Intégrer ce critère dès la conception est à la fois une exigence légale progressive et une bonne pratique professionnelle.

Construire en bois coûte-t-il plus cher ?

La construction bois présente souvent un surcoût de 3 à 8 % sur le gros œuvre par rapport au béton conventionnel — mais ce chiffre s'estompe avec l'industrialisation de la filière et les gains de chantier (rapidité, mise en œuvre sèche). Sur coût global de cycle de vie (LCC), le bois se retrouve souvent compétitif, notamment par la réduction des déchets de chantier et la préservation de la valeur des composants en fin de vie.

Peut-on garder le béton et quand même réduire l'énergie grise ?

Oui, plusieurs leviers existent : béton à faible teneur en clinker (substitution ciment par cendres volantes ou laitier de haut-fourneau, jusqu'à –40 % de CO₂), béton recyclé pour certaines applications, optimisation des sections structurelles, et compensation par le choix d'une isolation biosourcée et de revêtements à faible énergie grise. Une structure béton optimisée peut descendre à ~400 MJ/m²·an, proche d'un bâtiment bois standard.

À quelle phase du projet faut-il s'en préoccuper ?

L'énergie grise se "gagne" ou se "perd" essentiellement en phases études préliminaires (EP) et avant-projet (APD). Une estimation rapide à partir d'une volumétrie et d'un système constructif suffit pour orienter les choix majeurs. Attendre le dossier d'exécution pour y penser revient à ne plus pouvoir agir sur les décisions qui comptent vraiment.

Comment intégrer l'énergie grise dans un concours d'architecture ?

De plus en plus de concours genevois et vaudois intègrent un critère énergie grise / bilan carbone dans leur programme. Une estimation schématique par m² (ratio volumique selon le système constructif envisagé) suffit au stade concours pour positionner le projet. Les valeurs KBOB par système constructif permettent une comparaison rapide entre variantes sans modélisation détaillée.

L'énergie grise dans la construction