Dans le cycle de vie d’un bâtiment, la phase construction représente la plus grande part de l’empreinte carbone (60 %) contre 40 % pour la phase exploitation. Et jusqu’à récemment, on estimait que 60 % des émissions globales d’un bâtiment neuf étaient dus aux matériaux. S’il n’est pas nouveau, le rôle des produits biosourcés est de plus en plus reconnu et les dernières évolutions réglementaires en tiennent compte.
Quels produits ?
Les produits biosourcés pour le bâtiment sont issus de biomasse végétale (bois, chanvre, lin, paille de céréales, miscanthus…), de biomasse animale (laine de mouton, plumes d’oies…) et de matières issues de recyclage (papier : ouate de cellulose, textile : coton). Mais depuis quelques années, la recherche avance et des évolutions apparaissent, notamment dans le domaine du béton végétal (v. ci-dessous). En tant que matières premières renouvelables, les biosourcés constituent une alternative à l’utilisation de ressources fossiles ou en cas de pénuries d’approvisionnement.
Pour quelles applications ?
Principal produit biosourcé pour la construction, le bois est utilisé pour la charpente, l’ossature (poutres, planches, solives, tasseaux…), les panneaux, les parquets, les lambris et les menuiseries. Certains matériaux biosourcés sont également utilisés pour l’isolation. Il est d’ailleurs estimé que 11 % du marché français des isolants seraient à base de fibre végétale ou laine, ouate de cellulose ou encore bois. Les bottes de paille peuvent être utilisées en construction. Certains bétons et mortiers contiennent des composés végétaux (chanvre, bois, colza) auxquels est ajouté un liant minéral : on parle de « béton végétal » (v. encadré). Les biosourcés peuvent aussi concerner des matériaux composites (lames de bardage à base de bois ou chanvre). Enfin, dans le domaine de l’aménagement intérieur, divers produits ou molécules biosourcés entrent dans la composition de peintures, linoléums, sous-couches, revêtements, etc.
Béton végétal : de nouvelles évolutions
Un béton conventionnel contient essentiellement du ciment (produit le plus souvent par clinker, très énergivore), des granulats (gravier, calcaire, granit), un granulat fin (sable), de l’eau et des adjuvants chimiques. Le béton végétal, lui, utilise des fibres végétales en substitution aux granulats minéraux. La plupart des fabricants de matériaux de construction en proposent dans leur gamme de produits. Si les premières générations étaient surtout à base de bois et de chanvre, des combinaisons avec du miscanthus ou du lin tendent à apparaître. Par ailleurs, des recherches en cours portent sur les tiges de colza, le tournesol et le maïs.
Quelles performances environnementales ?
En plus de leur consommation énergétique limitée en phase production et de leur caractère local, les produits biosourcés d’origine végétale ont un rôle clé en matière de stockage de carbone. Ils présentent des propriétés isolantes et hygrothermiques (régulation d’humidité). Et ils peuvent également contribuer à améliorer la qualité de l’air et le confort acoustique.
Il existe deux méthodes pour évaluer la performance environnementale d’un produit biosourcé : d’une part, les données « inventaires du cycle de vie (ICV) couplées avec les résultats d’analyses de cycle de vie (ACV). A cet égard, une récente étude menée pour l’association Record a pu montrer, via l’ACV de revêtements de sols isolants thermiques et de blocs de béton, qu’il y avait bien une réduction de l’impact sur le changement climatique (elle reste plus prudente sur les autres types d’impacts). Les auteurs ont également souligné que l’origine de la biomasse utilisée est un facteur déterminant.
Autre moyen d’évaluer la performance environnementale d’un produit biosourcé : le recours à des labels. A titre d’exemple, le label « Produit Biosourcé » lancé en 2017 par Karibati distingue les matériaux biosourcés qui intègrent une part significative de biomasse en certifiant leur contenu en matière première biosourcée. Un seuil minimum est fixé par famille de produits (ex. : 25 % pour les bétons végétaux et 70 % pour les isolants). Une version « Produit Biosourcé + » a été développée en 2021 pour distinguer les produits dont la teneur en biosourcé est supérieure à 80 %.
Une accélération par la réglementation
L’utilisation de matériaux biosourcés dans le bâtiment n’est pas nouvelle en soi. La principale réglementation les concernant est la directive « Performance énergétique des bâtiments » en cours de révision. En France, une grande part de ces produits font l’objet d’un avis technique du CSTB, d’une certification Acermi, d’un agrément technique européen ou encore de règles pour leur mise en œuvre (Documents Techniques Unifiés ou règles professionnelles), autant de documents « indispensables pour obtenir une assurabilité des constructions concernées », comme le souligne l’Ademe. De nombreuses normes sont également spécifiques aux produits biosourcés, ceux-ci devant notamment respecter les exigences de performances techniques (mécaniques, thermiques, acoustiques, comportement au feu…) et de durabilité correspondant aux applications et usages prévus. En 2010, le ministère de l’Ecologie avait lancé un plan en vue de lever les freins à la massification des biosourcés dans le bâtiment. Mais tout s’est accéléré ces dernières années : outre la loi TECV de 2015 (article 5), la loi ELAN de 2018 a mis l’accent sur le stockage carbone et l’utilisation de matières premières renouvelables. Et plus récemment, la RE2020 dont l’objectif est triple (diminuer l’impact sur le climat des bâtiments neufs, maîtriser les consommations énergétiques et améliorer le confort thermique) met en avant les matériaux à faible impact dont les biosourcés et les géo-sourcés (terre et pierre). Tout cela devrait contribuer à booster la filière.
Confort d’hiver mais aussi confort d’été
L’Association des industriels de la construction biosourcée (AICB) a publié début juin un livre blanc visant à présenter les performances des biosourcés pour le confort d’été (alors que l’on a souvent tendance à s’arrêter au seul confort d’hiver). Parmi ces performances figurent l’inertie thermique qui contribue à une certaine atténuation des variations de température à l’intérieur ; le déphasage des parois, autrement dit le temps que met une onde thermique pour traverser une paroi : les biosourcés ont un temps de déphasage plus long (6 à 10 heures), ce qui permet de conserver une température stable aux heures les plus chaudes. Enfin, par leurs propriétés hygroscopiques, les biosourcés permettent d’amortir les variations du taux d’humidité d’une pièce : ils absorbent l’humidité en excès, la stockent et la restituent quand l’atmosphère devient plus sèche.
À lire : L’analyse du cycle de vie (ACV), un outil indispensable de l’éco-conception
