Les articles de recherche fournissent la plupart de ce qui est connu sur la performance et l’efficacité de LEED dans deux domaines de catégorie de crédit – l’énergie et la qualité de l’environnement intérieur. Dans une étude portant sur 953 immeubles de bureaux de la ville de New York, 21 bâtiments certifiés LEED n’ont collectivement montré aucune économie d’énergie par rapport aux bâtiments non LEED, bien que les bâtiments LEED Gold aient « dépassé de 20 % les autres immeubles de bureaux de la ville de New York ». Les études liées à la QEI fournissent deux résultats contrastés : la première a utilisé les résultats d’enquêtes menées auprès des occupants de 65 bâtiments LEED et de 79 bâtiments non LEED et a conclu que les occupants des bâtiments certifiés LEED sont tout aussi satisfaits du bâtiment dans son ensemble et de l’espace de travail que les occupants des bâtiments non LEED ; la seconde a utilisé des entretiens avec les occupants et des mesures physiques sur site dans 12 bâtiments LEED pour signaler une performance supérieure de l’environnement intérieur par rapport à 12 bâtiments conventionnels similaires (non LEED). Les bâtiments certifiés LEED n’ont pas à prouver l’efficacité énergétique ou l’efficacité de l’eau dans la pratique pour recevoir des points de certification LEED, mais LEED utilise plutôt un logiciel de modélisation pour prédire la consommation d’énergie future en fonction de l’utilisation prévue. Cela a donné lieu à des critiques quant à la capacité de LEED à déterminer avec précision l’efficacité des bâtiments. L’USGBC lui-même déclare que « les bâtiments ont un mauvais bilan en matière de performance telle que prédite lors de la conception. »
Recherche sur la performance énergétiqueEdit
En 2009, Newsham et al. ont analysé une base de données de 100 bâtiments certifiés LEED (v3 ou version antérieure). Dans cette étude, chaque bâtiment a été jumelé à un bâtiment conventionnel » jumeau » dans la base de données de l’enquête sur la consommation d’énergie des bâtiments commerciaux (CBECS) en fonction du type de bâtiment et de son occupation. En moyenne, les bâtiments LEED ont consommé de 18 à 39 % moins d’énergie par surface de plancher que leurs bâtiments » jumeaux » conventionnels, bien que 28 à 35 % des bâtiments certifiés LEED aient consommé plus d’énergie que leurs » jumeaux « . L’article n’a trouvé aucune corrélation entre le nombre de points énergétiques obtenus ou le niveau de certification LEED et la performance mesurée du bâtiment.
En 2009, Scofield a publié un article en réponse à Newsham et al, analysant la même base de données de bâtiments LEED et arrivant à des conclusions différentes. Dans son analyse, Scofield a critiqué le fait que l’étude de Newsham et al. ne prenait en compte que l’énergie par surface de plancher au lieu d’une consommation totale d’énergie. Scofield a pris en compte l’énergie à la source (en tenant compte des pertes d’énergie pendant la production et la transmission) ainsi que l’énergie sur le site, et a utilisé des intensités d’utilisation de l’énergie pondérées en fonction de la surface, ou EUI (énergie par unité de surface par an), pour comparer les bâtiments LEED et non LEED afin de tenir compte du fait que les bâtiments plus grands ont tendance à avoir des EUI plus importants. Scofield a conclu que, collectivement, les bâtiments certifiés LEED ne présentaient aucune économie significative de consommation d’énergie à la source ou de réduction des émissions de gaz à effet de serre par rapport aux bâtiments non LEED, bien qu’ils consommaient 10 à 17 % moins d’énergie sur le site.
Scofield en 2013 a analysé 21 bâtiments certifiés LEED dans la ville de New York. Il a constaté que les bâtiments ayant obtenu la certification LEED Gold utilisaient, en moyenne, 20 % moins d’énergie à la source que les bâtiments conventionnels. Les bâtiments ayant obtenu la cote LEED Argent ou LEED Certifié utilisaient en fait 11 à 15 % de plus d’énergie à la source, en moyenne, que leurs homologues conventionnels.
En 2014, Fuertes et Schiavon ont élaboré la première étude qui analyse les charges des prises en utilisant les données documentées LEED des projets certifiés. L’étude a comparé les hypothèses de charges de prises faites par 92 praticiens de la modélisation énergétique par rapport aux exigences de l’ASHRAE et du Titre 24, ainsi que l’évaluation de la méthodologie de calcul des charges de prises utilisée par 660 projets certifiés LEED-CI et 429 LEED-NC. En général, les modélisateurs d’énergie ont considéré la consommation d’énergie des charges de prise des équipements qui sont constamment en marche (comme les réfrigérateurs) ainsi que les moniteurs et les ordinateurs prévisibles. Dans l’ensemble, les résultats suggèrent une déconnexion entre les hypothèses des modélisateurs énergétiques et la performance réelle des bâtiments. En conclusion, l’étude suggère à LEED ou ASHRAE de développer des directives pour les calculs de charges de prise.
Le modèle énergétique pourrait être une source d’erreur pendant la phase de conception de LEED. Stoppel et Leite ont évalué la consommation d’énergie prédite et réelle de deux bâtiments jumelés en utilisant le modèle énergétique pendant la phase de conception LEED et les données des compteurs d’électricité après un an d’occupation. Les résultats de l’étude suggèrent que le roulement des systèmes mécaniques et les hypothèses d’occupation diffèrent considérablement des valeurs prédites aux valeurs réelles.
La plupart des analyses de la consommation d’énergie des bâtiments LEED actuellement disponibles se concentrent sur les bâtiments certifiés LEED v3 (2009) ou même des versions antérieures au lieu des bâtiments certifiés LEED v4 (2014) les plus récents. Selon Newsham et al. ces analyses doivent être considérées comme préliminaires et doivent être répétées avec un historique de données plus long et un échantillon de bâtiments plus important, y compris les nouveaux bâtiments certifiés LEED v4. Newsham et al. ont également souligné que d’autres travaux doivent être effectués pour définir les systèmes d’évaluation des bâtiments verts afin d’assurer un succès plus cohérent et substantiel de la réduction de la consommation d’énergie au niveau des bâtiments individuels à long terme.
Recherche sur la performance de l’eauModifier
Recherche sur la performance de la QEIEdit
Le Center for Disease Control définit la qualité de l’environnement intérieur (QEI) comme « la qualité de l’environnement d’un bâtiment par rapport à la santé et au bien-être de ceux qui occupent l’espace à l’intérieur. » L’USGBC inclut les considérations suivantes pour l’obtention de crédits QIE : la qualité de l’air intérieur, le niveau de composés organiques volatils, l’éclairage, le confort thermique, l’éclairage naturel et les vues. Dans la prise en compte de la qualité environnementale intérieure d’un bâtiment, les études publiées ont également inclus des facteurs tels que : l’acoustique, la propreté et l’entretien du bâtiment, les couleurs et les textures, la taille du poste de travail, la hauteur du plafond, l’accès aux fenêtres et l’ombrage, les finitions de surface, l’adaptabilité et le confort du mobilier.
En 2013, un article publié par S. Schiavon et S. Altamonte a étudié les bâtiments LEED par rapport aux bâtiments non-LEED en ce qui concerne la satisfaction des occupants en matière de QIE. À l’aide d’enquêtes auprès des occupants provenant de la base de données du Center for the Built Environment de Berkeley, 65 bâtiments certifiés LEED et 79 bâtiments non LEED ont été étudiés pour fournir une analyse de 15 facteurs liés à la QIE dans l’ensemble du bâtiment et dans des espaces de travail spécifiques. Ces facteurs comprennent la facilité d’interaction, la propreté du bâtiment, le confort du mobilier, la quantité de lumière, l’entretien du bâtiment, les couleurs et les textures, la propreté du lieu de travail, la quantité d’espace, l’ajustabilité du mobilier, le confort visuel, la qualité de l’air, l’intimité visuelle, le bruit, la température et l’intimité sonore. Les résultats ont montré que les occupants ont tendance à être légèrement plus satisfaits de la qualité de l’air dans les bâtiments LEED et légèrement plus insatisfaits de la quantité de lumière. La conclusion générale est qu’il n’y a pas d’influence significative de la certification LEED sur la satisfaction des occupants, compte tenu de l’évaluation globale du bâtiment et de l’espace de travail. La section » Limitations et études complémentaires » indique que les données peuvent ne pas être représentatives de l’ensemble du parc immobilier et qu’une approche randomisée n’a pas été utilisée dans l’évaluation des données.
Sur la base d’un ensemble de données similaire (21 477 occupants), en 2013, Schiavon et Altomonte, ont constaté que les occupants ont des niveaux de satisfaction équivalents dans les bâtiments LEED et non LEED lorsqu’ils sont évalués indépendamment des neuf facteurs suivants : (1) le type de bureau, (2) la disposition spatiale, (3) la distance par rapport aux fenêtres, (4) la taille du bâtiment, (5) le sexe, (6) l’âge, (7) le type de travail, (8) le temps passé dans l’espace de travail et (9) les heures de travail hebdomadaires. Les bâtiments certifiés LEED peuvent procurer une plus grande satisfaction dans les espaces ouverts que dans les bureaux fermés, dans les petits bâtiments que dans les grands bâtiments, et aux occupants ayant passé moins d’un an dans leur espace de travail plutôt qu’à ceux qui ont utilisé leur espace de travail plus longtemps. L’étude souligne également que la valeur positive de la certification LEED sous l’aspect de la satisfaction des occupants peut avoir tendance à diminuer avec le temps.
En 2015, une étude sur la qualité de l’environnement intérieur et les avantages potentiels pour la santé des bâtiments certifiés verts a été développée par Allen et al. montrant que les bâtiments verts offrent une meilleure qualité de l’environnement intérieur avec des avantages directs pour la santé humaine des occupants de ces bâtiments par rapport aux bâtiments non verts. L’une des limites de l’étude était l’utilisation d’indicateurs de performance de santé subjectifs car il y a un manque de définition sur ces indicateurs par les études actuelles.
G. Newsham et al. ont publié une étude détaillée sur la QIE et les bâtiments LEED en août 2013. Des études de terrain et des évaluations post-occupation (POE) ont été réalisées dans 12 bâtiments » verts » et 12 bâtiments » conventionnels » à travers le Canada et le nord des États-Unis. Sur place, 974 postes de travail ont été mesurés pour les conditions thermiques, la qualité de l’air, l’acoustique, l’éclairage, la taille du poste de travail, la hauteur du plafond, l’accès et l’ombrage des fenêtres, et les finitions de surface. Les réponses ont été positives dans les domaines de la satisfaction environnementale, de la satisfaction des conditions thermiques, de la satisfaction de la vue sur l’extérieur, de l’aspect esthétique, de la réduction des perturbations dues au bruit du chauffage, de la ventilation et de la climatisation, de l’image du lieu de travail, de la qualité du sommeil nocturne, de l’humeur, des symptômes physiques et de la réduction du nombre de particules en suspension dans l’air. Les résultats ont montré que les bâtiments verts présentaient des performances supérieures à celles des bâtiments conventionnels similaires.
La dernière étude en date publiée en 2017, par Altomonte, Schiavon, Kent et Brager, a spécifiquement cherché à savoir si un classement vert entraîne une plus grande satisfaction des occupants en matière de QEI. Sur la base de l’analyse d’un sous-ensemble du CBE Occupant IEQ comprenant 11 243 réponses provenant de 93 immeubles de bureaux certifiés LEED, cette étude a révélé que l’obtention d’un crédit IEQ spécifique n’augmentait pas sensiblement la satisfaction à l’égard du facteur IEQ correspondant. En outre, le niveau d’évaluation et la version de la certification n’ont aucun impact sur la satisfaction du lieu de travail. Il y a quelques explications possibles. De nombreux facteurs intervenant dans le temps entre la conception et l’occupation peuvent modifier l’existence ou la performance des stratégies que LEED a attribuées. Les paramètres de certification IEQ doivent également faire face aux défis posés par les différences substantielles qui caractérisent le lieu de travail moderne en termes de besoins spatiaux, d’exigences de tâches, de caractéristiques des utilisateurs et de disciplines de conception de produits et de marketing, etc. Les participants au sondage peuvent également mal interpréter la satisfaction à l’égard d’un paramètre de QEI, ou avoir un biais avec des attitudes personnelles.
Le crédit de lumière du jour a été mis à jour dans LEED v4 pour inclure une option de simulation pour l’analyse de la lumière du jour qui utilise les métriques d’autonomie spatiale de la lumière du jour (SDA) et d’exposition annuelle à la lumière du soleil (ASE) pour évaluer la qualité de la lumière du jour dans les projets LEED. La SDA est une métrique qui mesure la suffisance annuelle des niveaux de lumière naturelle dans les espaces intérieurs et l’ASE décrit le potentiel d’inconfort visuel par la lumière solaire directe et l’éblouissement. Ces mesures sont approuvées par l’IES et décrites dans la norme LM-83-12. LEED recommande un minimum de 300 lux pendant au moins 50% du total des heures d’occupation de l’année pour 55% ou plus des mètres carrés (pieds carrés) de la surface occupée au sol. Le seuil recommandé par LEED pour l’ASE est que pas plus de 10% de la surface au sol régulièrement occupée ne peut être exposée à plus de 1000 lux de lumière solaire directe pendant plus de 250 heures par an. De plus, LEED exige que les stores des fenêtres soient fermés lorsque plus de 2 % d’un espace est soumis à un ensoleillement direct supérieur à 1000 lux. Selon Reinhart, l’exigence de lumière solaire directe est une approche très stricte qui peut empêcher une bonne conception de la lumière du jour d’obtenir ce crédit. Reinhart propose l’application du critère de lumière solaire directe uniquement dans les espaces qui nécessitent un contrôle rigoureux de la lumière du soleil (par exemple, les bureaux, les tableaux blancs, etc.)
Innovation dans la recherche de conceptionEdit
L’innovation doit généralement venir avec l’idée de nouvelles conceptions et de technologie de construction de haute qualité pour l’architecture LEED. Lorsque nous mentionnons les bâtiments du patrimoine culturel, l’innovation a fait un grand changement en eux en utilisant la technologie des nanoparticules pour la consolidation et aussi les effets de conservation. L’héritage des expériences passées pourrait être suffisant aussi pour la conception de bâtiments de haute technologie, concernant l’architecture LEED.
Pour les bâtiments du patrimoine culturel, les innovations en matière de consolidation et de conservation ont commencé avec l’idée d’utiliser des nanoparticules d’hydroxyde de calcium pour les structures de milieux poreux. De cette façon, l’amélioration de la solidité et de la résistance mécanique pourrait être gérée. D’autres études d’innovation pourraient également être possibles en utilisant des composés à base de titane, de silice et d’aluminium. Pour les bâtiments de l’architecture LEED, lorsque la question de l’innovation se pose, la technologie des matériaux et les techniques de construction pourraient également être les premières questions à prendre en compte. Pour la façade des bâtiments de grande hauteur, tels que l’Empire State Building aux États-Unis, la surface donne l’occasion de rendre possible l’innovation en matière de conception. L’Empire State, qui a été achevé en avril 2013, est l’un des gratte-ciel les plus connus et les plus réputés des États-Unis. À New York, on compte également 5 autres gratte-ciel écologiques : Bank of America Building (One Bryant Park), Hearst Building, One World Trade Center, The New York Times Building et Condé Nast Building. Les composés COV et le risque d’évaporation des produits chimiques volatils des matériaux de construction dans l’air est un autre défi à relever.
À Milan/ITALIE, l’énergie durable et les normes LEED des immeubles de grande hauteur sont également la principale question pour les entreprises si bien qualifiées et les études universitaires. Sur le point de la conception de gratte-ciel de grande hauteur, comme avec la même idée de tous les bâtiments possibles de façade en verre, il y a une grande opportunité de considérer pour l’utilisation innovante des systèmes de façade en verre en termes de gain d’énergie de la technologie solaire. Il est également possible de créer une « découverte luminescente » pour les concentrateurs solaires en utilisant la technologie des nanoparticules. Quoi qu’il en soit, la technologie photovoltaïque en combinaison avec la chimie et la nanotechnologie pourrait être l’idée principale de l’innovation dans chaque cas, en termes d’énergie solaire, pour les bâtiments Energy Star et LEED architecture.
LeED Gold awarded project in Istanbul/Turkey – Manzara Adalar, Kartal/ISTANBUL – une grande innovation pour l’architecture LEED et la technologie des gratte-ciel. Avant ce projet, la région de Kartal du côté asiatique d’Istanbul était connue avec les systèmes de construction de logements de classe moyenne et la zone industrielle d’Istanbul. L’architecture générale de la partie du bord de mer de Kartal était constituée de systèmes d’habitation de 3 à 4 étages et le rôle le plus important était la contribution à l’industrie turque avec les usines qui ont été établies au cours des 35 à 50 dernières années. Après le concours d’architecture du projet de transformation urbaine de Kartal, la vision publique de la région de Kartal a changé. L’architecte Zaha Hadid a remporté le concours avec une conception extrême de bâtiments de très grande hauteur. Ce nouveau concept de Kartal a été le point de départ des innovations et de la conception de systèmes de construction de haute qualité dans cette ancienne région de transformation industrielle. Aujourd’hui, Kartal a acquis une innovation complète avec le projet LEED Gold de « Manzara Adalar ». D’autres projets qui ont été récompensés par le certificat LEED en Turquie sont, Antakya : Palladium Antakya Shopping Center – LEED Gold, Istanbul : Ronesans Tower- LEED Platinum Awarded, Konya : Konya Science and Innovation Center, LEED Gold Awarded, Istanbul (Maslak) : Spine Tower, LEED Gold Awarded, Istanbul : Torun Tower, LEED Gold Awarded.
Les structures extrêmes qui ont été récompensées par les certificats LEED sont : « Amorepacific Headquarters in Seoul » par David Chipperfield Architects, « Project : Brave New World : SFMOMA by Snøhetta » par Snøhetta à San Francisco, CA, « Project : OVNI en robe à paillettes : Centro Botín in Santander » par Renzo Piano Building Workshop in Zusammenarbeit mit Luis Vidal + Architects, à Santander (ES), « Project : Usine verticale : Office building in London » par Allford Hall Monaghan Morris à Londres.
Edit
Une analyse de 2003 sur les économies réalisées grâce à la construction écologique a révélé, à partir d’un examen de 60 bâtiments LEED, que les bâtiments étaient, en moyenne, 25-30% plus efficaces sur le plan énergétique. Cependant, elle a également attribué des avantages substantiels à l’augmentation de la productivité résultant d’une meilleure ventilation, d’un meilleur contrôle de la température, d’un meilleur contrôle de l’éclairage et d’une réduction de la pollution de l’air intérieur.
En 2008, les bâtiments LEED (et les bâtiments similaires Energy Star) avaient surtout été évalués par des études de cas. D’un point de vue purement financier, en 2008, plusieurs études ont révélé que les espaces de bureaux LEED à louer demandaient généralement un loyer plus élevé et présentaient des taux d’occupation plus élevés. Le groupe CoStar collecte des données sur les propriétés. Le coût supplémentaire pour la prestation minimale a été estimé à 3 %, avec un supplément de 2,5 % pour l’argent. Des études plus récentes ont confirmé ces résultats antérieurs en ce sens que les bâtiments certifiés atteignent des loyers, des prix de vente et des taux d’occupation significativement plus élevés, ainsi que des taux de capitalisation inférieurs reflétant potentiellement un risque d’investissement plus faible.
LEED se concentre sur la conception du bâtiment et non sur sa consommation d’énergie réelle, et il a donc suggéré que les bâtiments LEED soient suivis pour découvrir si les économies d’énergie potentielles de la conception sont utilisées dans la pratique.
Répertoire des projets certifiés LEEDEdit
Le Conseil du bâtiment durable des États-Unis fournit un répertoire en ligne des projets américains certifiés LEED.
Le Conseil du bâtiment durable du Canada fournit un répertoire en ligne des projets certifiés LEED Canada.
En 2012, l’USGBC a lancé le GBIG, le Green Building Information Gateway, dans le but de connecter les efforts et les projets de construction verte du monde entier. Il fournit un accès consultable à une base de données d’activités, de bâtiments, de lieux et de collections d’informations liées aux bâtiments verts provenant de nombreuses sources et programmes, ainsi que, spécifiquement, des informations sur les projets LEED.