Actualité Pinel Plus - Les nouveaux matériaux de construction

Les nouveaux matériaux de construction

La RE 2020 encourage l’utilisation de matériaux biosourcés dans la construction. Traduction : de matières de source organique renouvelable, végétale ou animale ; à ne pas confondre avec les matériaux géosourcés, issus de ressources non renouvelables comme la terre crue ou la pierre.

Afin de soutenir le virage du secteur bâtiment vers une construction plus respectueuse de l’environnement, l'Agence Parisienne du Climat et l’OID (Observatoire de l’immobilier durable) ont édité un guide des matériaux durables pour le bâtiment.

Le Ministère de l'égalité des territoires et du logement a mis en place le label Bâtiment Biosourcé pour la valorisation de ces matériaux par un organisme habilité. Si la construction utilise du bois, un label de gestion durable des forêts (FSC ou PEFC) est alors indispensable pour l'obtention du label Bâtiment Biosourcé. Un label Bâtiment Bas Carbone créé en 2017 peut également être délivré pour des programmes neufs ou rénovés.

Le Béton : chronique d’une mort annoncée ?

Le béton a peut-être fait son temps, qui est bien plus court qu’on peut souvent croire. Sa durée de vie varie en effet entre 60 et 100 ans. On estime qu’après 50 ans, il débute sa dégradation, accentuée par la pollution et l’humidité, victime d’un phénomène appelé carbonatation qui le rend friable et poreux. À titre de comparaison, la terre crue a une durée de vie de minimum 250 ans. La durée de vie d’une très large majorité de nos bâtiments, maisons et ouvrages publics est donc bien plus courte qu’on ne pensait lors de son avènement dans la première moitié du XXe siècle.

nouveaux matériaux de construction – des hommes déplacent des pièces de puzzle

Le bois

Le bois est probablement le plus médiatique des nouveaux matériaux de construction . Sa filière d’exploitation est très structurée en France et gérée de façon durable.

Il permet entre autres la construction d’enveloppes, planchers, murs, toiture et ouvertures à faible déperdition thermique. Il est le matériaux star des bâtiments à faible impact carbone. Utilisé en construction depuis plusieurs millénaires, le bois peut stocker le carbone dans les bâtiments pour plusieurs siècles.

Autre avantage particulièrement remarquable pour les constructeurs, la durée du chantier.

Le processus du lamellé-croisé composé de petits morceaux de bois résineux laminés et collés par pression confère une résistance incroyable aux structures. Cette technique permet de fabriquer des panneaux sur-mesure pouvant être construits bien plus rapidement que les matériaux traditionnels. La préfabrication contribue également à la réduction des temps de chantier.

Selon The Economist, la résistance du bois stratifié peut remplacer le béton et l’acier et pourrait même constituer un matériau de structure d’avenir pour les immeubles de haute taille.

Le chanvre

nouveaux matériaux de construction – une culture de chanvre

Le chanvre peut être utilisé de multiples façons dans le bâtiment. Béton, enduit, isolation, en vrac ou même peinture, le chanvre, (plus particulièrement la chènevotte) est une plante à croissance rapide dont la France est premier producteur en Europe et 2ème mondial après la Chine.

Les usines françaises transforment plus de 7 000 tonnes de paille de chanvre chaque année et permettent la production de 40 000 tonnes de béton et mortier par an.

Le chanvre affiche un bon niveau de régulation de l’humidité et de la température. Il est de ce fait, de plus en plus utilisé en rénovation. Les émissions sur le cycle de vie du béton de chanvre sont de 0,89 kgeq CO2/m², ce qui représente un niveau d’émission carbone très faible. Il présente tout de même l’inconvénient de concurrencer l’utilisation des terres pour l’agriculture.

Ce nouveau matériau de construction est fabriqué sans ciment, adjuvant ou résine synthétique. 6 fois moins lourd que le béton armé et très résistant (environ 100 ans de durée de vie), il présente cependant une faible résistance à la compression. Autre inconvénient de taille, le béton de chanvre est 5 fois plus cher que le béton habituel. Un mur en béton de chanvre coûte environ 150 € du m².

L’association Réseau Français de la Construction Paille représentant la filière en France. Ce réseau constitué de près de 200 professionnels et 50 associations souhaite développer l’utilisation de la paille dans la construction. Le plus souvent utilisée pour l’isolation thermique sous forme de torchis pour les murs, de chaume pour les toits ou de panneaux de paille compressés.

La paille provenant de l’ensemble des céréales (en dehors du maïs), elle est cultivée sur l’ensemble du territoire national et son utilisation permet de réduire considérablement les impacts dus au transport. La paille mélangée à un liant peut également constituer un béton végétal. Le plus souvent utilisé en maison individuelle, le mélange terre-paille forme un torchis qui offre des bâtiments faciles à chauffer en hiver et frais en été.

L’utilisation de la paille en construction est à la hausse et ne devrait pas fléchir puisque la production française pourrait permettre de fournir la totalité des bâtiments construits en France chaque année (environ 300 000).

Le coût varie en fonction des besoins. Un panneau de paille en cloison intérieure coutera environ 38 €/m². Un mur en paille sera accessible à partir de 160 €/m².

Le miscanthus

nouveaux matériaux de construction – photographie de miscanthus dans la nature

Utilisé depuis quelques années comme énergie combustible, le miscanthus, plante rustique proche du roseau, pousse sans problème sur les sols dégradés, pollués et présente donc l’avantage non négligeable de ne pas concurrencer les cultures agricoles alimentaires. Il est employable de multiples manières dans la construction durable. Particulièrement apprécié pour ses propriétés isolantes thermique et phoniques, il sert à l’élaboration de bétons légers pour la réalisation de chape allégée ou l’isolation de toitures, de murs préfabriqués quand il est mélangé à du béton traditionnel, d’isolant additionné à une ossature bois ou métallique.

La chanvre peut aussi servir à l’élaboration de bétons végétaux. Récompensé aux chantiers de l’innovation 2018, un premier bloc porteur réalisé en béton de miscanthus constituait avec le bloc bois, le premier bloc porteur isolant biosourcé. Son utilisation prévue cette même année dans un programme neuf n’a pas connu de suites médiatisées. Un hectare de miscanthus stocke l’équivalent de 40 tonnes de CO2. Autre avantage notoire, son coût. Le béton de miscanthus est seulement 2 % plus cher que le béton traditionnel en moyenne.

La ouate de cellulose

Solution isolante la moins chère du marché des matériaux biosourcés : 15 € HT/m², la ouate de cellulose ne représente pourtant aujourd’hui que 5 % du marché de l’isolation en France. La ouate de cellulose est issue du recyclage des résidus de scierie et du papier et peut être utilisée pour isoler les bâtiments de 2 façons : en vrac ou en panneaux semirigides. 7 usines de production cohabitent sur le territoire national. Ce matériau peu sensible au feu possède des caractéristiques de régulation de l’humidité, de bonnes performances acoustiques et une bonne stabilité dans le temps. La ouate de cellulose offre en outre, une très bonne inertie thermique particulièrement remarquable pour la préservation du confort d’été. C’est le matériau le moins cher et le plus utilisé pour l’isolation des combles perdus, par insufflation de ouate en vrac.

La laine de coton

nouveaux matériaux de construction – des chutes de tissus industrielles

Utilisée pour ses très bonnes propriétés d’isolation thermique, la laine de coton est issue du recyclage des textiles. Les gisements de tissus existants sont en majorité constitués de vêtements usagés et des chutes de l’industrie textile. Le premier fabricant français d’isolant à base de textile recyclé est le très fameux “Le Relais” dont les box de récupérations occupent toutes les grandes villes de France. Entre 2 000 et 3 000 tonnes d’isolant fabriqué à base de textile recyclé sont fabriquées chaque année sur le territoire national. Seule la laine de coton provenant du recyclage permet une empreinte carbone modérée. La culture naturelle du coton étant très polluante et grande consommatrice d'eau.

La laine de lin

La France est le premier producteur de lin au monde. Cultivé dans le quart nord-ouest du pays, ce biomatériau propose une bonne isolation thermique et phonique ainsi que des propriétés de régulation hygrométrique intéressantes. Son prix peut toutefois être rédhibitoire (environ 15€/M² pour un panneau d’une épaisseur de 100mm.) Son inflammabilité nécessite en outre un traitement ignifuge. La laine de lin pour être résistante à long terme nécessite également traitement anti moisissures, antifongiques, insecticides, ignifugeants et antistatiques.

Le liège

nouveaux matériaux de construction – des hommes déplacent des pièces de puzzle

Le liège est l’un des meilleurs isolants thermiques et phoniques du marché. La filière de production française est toutefois très peu développée. Le Portugal et l’Espagne représentent plus de 80 % de la production mondiale de liège. Sous forme de panneaux ou de granulats, il est très résistant à la compression. Même si le transport est facilité par la proximité des pays producteurs avec la France, le caractère non renouvelable à court terme ne fait pas du liège un matériau exploitable à très grande échelle. Il est principalement utilisé pour l’isolation de la maison individuelle. L’écorce du chêne-liège présente en effet, un temps de reconstitution très long.

Nouveaux matériaux et techniques du futur

Les champignons isolants

Les champignons possèdent un incroyable potentiel pour l’isolation des bâtiments. Le mycélium est totalement naturel et biodégradable et réduit drastiquement l’empreinte carbone d’un bâtiment. Sa fabrication consiste à laisser la moisissure d’un champignon se nourrir de sciure de bois. Il se développera alors selon la forme du moule qu’il occupe et n’achèvera sa croissance que lorsque le champignon sera séché. Le produit fini peut alors être poncé et peint.

La façade purifiante

Développé en partenariat avec la NASA, un nouveau matériau de façade aurait l’incroyable pouvoir de purifier l’air autour de lui. Sa surface photo catalytique élimine par simple contact les polluants et particules fines. Selon ses concepteurs, 4 m² de ce matériau peuvent absorber l’équivalent de l’oxyde d’azote produit par une voiture en un an.

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