La construction et la réhabilitation des bâtiments et des quartiers induisent des dommages environnementaux de nature diverse (consommation de ressources, émissions de substances toxiques, atteintes aux écosystèmes). De plus, ces impacts peuvent être générés de manière indirecte (déchets radioactifs produits par la consommation d’électricité par exemple). D’où l’importance d’une approche d’évaluation environnementale holistique et multicritère. L’analyse de cycle de vie (ACV) correspond à ce cahier des charges. Cette méthode a été appliquée pour évaluer la contribution d’un bâtiment ou d’un quartier à un ensemble de thématiques environnementales (au contraire d’un outil monocritère comme le bilan carbone) et ce sur l’intégralité du cycle de vie : fabrication des matériaux, construction, utilisation, rénovation, démolition et traitement des déchets. Cette méthode peut être utilisée à différente étapes d’un projet : définition d’objectifs de programme, aide à la conception, aide à la gestion, aide à la rénovation, aide à la stratégie de déconstruction.Cette thèse s’inscrit dans le cadre de l’application de l’ACV à l’éco-conception des ensembles bâtis, de la maison individuelle jusqu’au quartier multifonctionnel. L’objectif est d’améliorer la qualité de l’aide à la décision fournie par les outils d’éco-conception en matière de réalisme et de précision des études.Trois axes de travail en interaction ont été explorés :- Conséquentiel : Quels apports conceptuels et pratiques peut-on mettre en œuvre sur la base des recherches sur l’ACV conséquentielle ?- Dynamique : Comment intégrer les interactions dynamiques entre le parc bâti et son système d’arrière plan, en particulier le système électrique?- Prospectif : Comment tenir compte de la longue durée de vie des ensembles bâtis ?La thèse propose premièrement un nouveau cadre conceptuel pour l’évaluation des projets de conception et de réhabilitation s’inspirant des récents travaux méthodologiques sur l’ACV conséquentielle. L’application pratique de cette nouvelle approche « conséquentielle-projet » nécessite la production de connaissances mobilisant l’ACV dynamique et l’ACV prospective.Concrètement, la thèse propose une modélisation dynamique du fonctionnement du système électrique dans un cadre « type » affranchi des aléas climatiques et économiques. Le modèle sert de base au développement de méthodes d’évaluation originales des impacts de l’électricité : une méthode dynamique moyenne et une méthode marginale. Ces méthodes améliorent la précision d’une étude d’analyse de cycle de vie, quel que soit l’objectif (certification ou écoconception) et l’approche méthodologique associée (attributionnelle ou conséquentielle-projet).La thèse propose ensuite l’intégration de scénarios prospectifs adaptés à l’étude des bâtiments et des quartiers. Celle-ci associe les recherches en prospective énergétique menées à l’échelle nationale et les recherches concernant l’impact du changement climatique sur le comportement thermique des bâtiments. Les effets conjoints de ces deux déterminants sont évalués au sein d’une approche originale et intégrée.La thèse explore également la question du changement d’échelle du bâtiment vers le quartier. Les cas du transport des occupants et du traitement des déchets sont analysés au prisme de l’approche « conséquentielle-projet ». Une méthodologie de couplage des outils de simulation transport au niveau local et de l’ACV est notamment proposée. Elle constitue un premier pas vers un couplage interdisciplinaire des outils d’analyse des projets urbains.Les différents développements méthodologiques sont finalement appliqués à une étude de cas afin d’analyser et d’interpréter l’effet des nouvelles approches sur l’aide à la décision fournie par les outils d’écoconception. / Environmental impacts induced by urban projects concern various topics (resources, health, biodiversity). Some are indirect impacts (for instance radioactive waste generated by electricity consumption). This calls for a holistic and multicriteria approach such as Life-Cycle-Analysis (LCA) in order to evaluate environmental performance of construction or retrofitting projects. Considering cradle to grave impacts this method is used at different project phases: program objectives, design aid, management strategies evaluation, retrofitting project, dismantling, and waste management.The thesis lies in the framework of life-cycle analysis applied to urban project design, from individual houses up to multifunctional neighborhoods. The underlying objective is to improve relevance and accuracy of the decision aid provided by LCA-based design tools.Three interacting topics have been investigated:- Consequential assessment: How can the results of current research on consequential LCA be implemented in Building LCA?- Dynamic: How to integrate dynamic interaction between buildings and the background system, mainly the electricity grid?- Prospective: How to take into account the long life span of buildings and urban districts?The dissertation firstly suggests a new framework for evaluating construction or retrofitting project, grounded in consequential LCA. The practical application of this consequential-project approach requires knowledge generation on dynamic and prospective LCA.A dynamic model of the electricity system has been developed. From this model, a reference operation year of the electricity system has been determined, mitigating climatic and economical hazards of real years. Based on this model, a dynamic average approach and a marginal approach are defined to assess life-cycle impacts of electricity consumption. These developments improve the accuracy of LCA independently of the chosen modeling approach, consequential or attributional.The prospective dimension is explored, through scenarios development. The suggested scenarios bring together national energy prospective research and global warming effects on buildings thermal behavior. The combined effects are evaluated using a novel and integrated approach.The thesis then addresses the scale issue when moving from building to district projects. Following the consequential-project approach principles, the focus is made on integrating daily transport and domestic waste models in LCA of urban projects. A method to combine local transport simulation models and building LCA is suggested. It establishes a first step towards integrated multidisciplinary assessment of urban projects.The developed approaches and methodologies are finally tested on a case study.

L’Analyse du Cycle de Vie (ACV) est une méthode d’évaluation multicritère des impacts environnementaux des biens et services. A ces débuts, l’ACV, dite Attributionnelle (ACVA), s’est attachée à analyser les impacts environnementaux dans des situations statiques pour la réalisation d’études comparatives, la communication environnementale et le développement de produits. De récents développements méthodologiques ont vu l’émergence de l’ACV Conséquentielle (ACVC) qui vise à quantifier les impacts directs et indirects de changements, via les mécanismes de marchés, permettant ainsi l’évaluation de politiques publiques. Cette thèse vise à proposer un cadre méthodologique pour l’évaluation d’instruments de politiques publiques dans le secteur de l’élevage laitier en combinant ACV et modèles économiquesElle s’articule autour de trois axes : i) identification et caractérisation des performances environnementale de technologies de production laitières par ACVA ; ii) adaptation du modèle économique MATSIM-LUCA pour les besoins de la thèse ; iii) évaluation par ACVC des impacts environnementaux de la suppression des quotas laitiers et de l’introduction d’une prime à l’herbe en Europe. Les travaux réalisés fournissent : i) une première proposition méthodologique pour l’évaluation d’instruments de politiques publiques par ACVC dans le secteur de l’élevage et ii) plusieurs pistes d’amélioration nécessaires pour rendre la méthode opérationnelle pour les décideurs publics. / Life Cycle Assessment (LCA) is a multicriteria method to assess environmental impacts of goods and services. In its early stages, LCA, known as Attributional (ALCA), was used to assess environmental impacts in a status-quo situation for benchmarking, environmental communication and product development. Recent methodological developments led to Consequential LCA (CLCA), which aims to quantify direct and indirect impacts of changes, through market mechanisms, allowing for public policy assessment. The aim of this Ph.D. thesis is to develop a methodological framework to assess public policy instruments in the livestock sector by combining LCA and economic modellingThis thesis is organized into three axes: i) identification and characterization of environmental performances of dairy production technologies through ALCA; ii) adaptation of MATSIM-LUCA economic model to the needs of the thesis; iii) environmental impact assessment through CLCA of dairy quota removal and implementation of a grass premium in the European Union. This work provides i) initial development of a methodological framework for assessing public policy instruments in the livestock sector and ii) identification of several improvements needed to make the method operational for stakeholders.