Matériaux biosourcés : alternatives écologiques prometteuses pour le bâtiment

À l’heure de la pleine entrée en vigueur de la RE2020 et des plans de relance pour la transition écologique, professionnels du secteur du bâtiment et particuliers ont tout intérêt à accorder de l’attention aux matériaux biosourcés.

Maison écologique matériaux biosourcés
Maison écologique matériaux biosourcés

En effet, au-delà des enjeux environnementaux, leurs propriétés acoustiques, thermiques ou encore hygrométriques à elles seules devraient suffire à convaincre de leurs qualités. De plus, la plupart peuvent être produits par des filières locales, gage d’un approvisionnement régulier et de dynamisme pour les territoires. Enfin, leurs différents champs d’application sont souvent bien plus étendus qu’on ne le croit. 

Nous vous proposons donc de mieux découvrir ce type de matériau et de faire le tour de leurs potentialités.

Qu’est-ce qu’un matériau biosourcé ?

Selon la norme NF EN 16575, c’est un produit entièrement ou partiellement issu de la biomasse. C'est-à-dire d’origine végétale ou animale

Il se distingue donc, en particulier, des matériaux géosourcés dont la provenance est minérale, comme la terre crue et la pierre. 

Cependant, la réglementation ne précise pas le pourcentage minimum d’ingrédients biosourcés qu’il doit incorporer. Il faut ainsi parfois se référer à des labels privés tels que celui développé par la société coopérative Karibati, Label Produit Biosourcé, pour s’assurer du réel degré écologique du matériau. Les fabricants peuvent également fournir une fiche de déclaration environnementale.

Pourquoi utiliser des matériaux biosourcés ?

Si l’aspect écologique est prédominant dans le choix d’utiliser des matériaux biosourcés, il est loin d’être leur unique intérêt. En effet, leurs qualités sont nombreuses : performances thermiques, propriétés acoustiques, confort obtenu et durabilité font partie de leurs points forts.

maison en bois matériau biosourcés

Enjeux environnementaux et économiques

Enjeux environnementaux et économiques sont souvent opposés dans les débats sur la transition écologique. Pourtant, les matériaux biosourcés sont le parfait reflet des multiples possibilités de concilier deux domaines bien plus complémentaires qu’antagonistes. 

Cycle de vie et énergie grise

En ce qui concerne l’écologie, le caractère vertueux de ces matériaux repose sur leur nature renouvelable et leur cycle de vie plus sobre en émissions de carbone.

Contrairement aux matières premières minérales, aux métaux et produits issus de la pétrochimie, ils peuvent en effet être renouvelés à l’échelle d’une vie humaine, sans forcément bousculer les paysages. Une production responsable, et bien organisée, permet ainsi d’écarter tous risques de pénuries. Ce qui constitue un véritable plus pour que les entreprises puissent se projeter et planifier leurs chantiers. 

Question impact environnemental, on évalue celui d’un matériau en mesurant son énergie grise, la quantité d’énergie consommée tout au long de son cycle de vie. Les comparaisons avec les matériaux traditionnels sont sans appel sur ce point. De sa production à son recyclage, soit tout son cycle de vie, un matériau biosourcé peut afficher un bilan carbone avantageux, surtout si l’on privilégie les ressources locales. En effet, l’empreinte carbone est fortement influencée par les émissions de gaz liées au transport.

Des filières bio et locales, sources d’emplois

Aujourd’hui, les différentes filières qui fournissent des matériaux biosourcés au secteur du bâtiment présentent un niveau de maturité et des possibilités de développement économique assez divers.

Toutefois, une chose est sûre, elles sont source d’emplois et ouvrent des débouchés complémentaires pour les agriculteurs. Le territoire français est d’ailleurs propice à la production d’un large éventail de matériaux biosourcés.

Cela permet de créer des circuits courts et d’ainsi profiter du nombre réduit d’intervenants pour tisser des liens forts entre les intermédiaires. Principaux effets positifs : communication plus aisée avec les fournisseurs et réactivité face aux imprévus d’un chantier.

Avantages des matériaux biosourcés

La diversité des matériaux biosourcés conduit évidemment à des performances hétérogènes et c’est en les associant que l’on obtient les meilleurs résultats. Nous pouvons néanmoins noter des qualités récurrentes à l’ensemble de ces matériaux.

Performances thermiques et régulation hygrométrique

Dans le domaine de l’isolation, les matériaux biosourcés ont fait leurs preuves depuis longtemps, car leur efficacité thermique est indéniable. Certaines études ont démontré que les performances thermiques des parois qui intègrent un isolant biosourcé peuvent être améliorées de près de 50 %.

Le secret des résultats prometteurs de l'isolation écologique ? La porosité ouverte des matériaux qui conduit à un fonctionnement hygrométrique spécifique, lui-même favorable à une meilleure résistance thermique effective (en conditions réelles).

maison bois matériau biosourcé

Propriétés acoustiques

Pour le confort acoustique, on retrouve à nouveau la porosité ouverte des matériaux biosourcés comme explication des excellentes performances de ceux-ci dans le domaine.

Le liège est imbattable sur ce point.

Focus sur les bétons végétaux

Leur recette : un mélange de particules végétales, un liant, de l’eau, d’éventuels adjuvants. 

Très poreux par nature, ils absorbent bien mieux les sons que les bétons classiques. En fonction du dosage en liant, les tests montrent qu’ils peuvent capter jusqu’à 90 % du bruit. De plus, leurs performances en matière d’isolation sont excellentes. 

Ce sont également de remarquables régulateurs hydriques, assurant ainsi une humidité relative et une meilleure qualité de l’air ambiant, bienvenue pour le confort des occupants. Enfin, ils sont aussi connus pour amortir les variations de température.

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Quels sont les principaux matériaux et isolants biosourcés ?

L’éventail des matériaux biosourcés disponibles est très large. Parmi eux, on retrouve notamment le bois, le chanvre, la paille, le textile recyclé, le liège, l’ouate de cellulose, le lin, le coton ou encore la laine de mouton.

Voici plus en détail les plus courants d’entre eux :

1
 

Bois

Le bois est bien entendu le matériau biosourcé le plus familier en construction. Il est d’usage de distinguer le bois d'œuvre des produits connexes du bois tels que les panneaux de fibre de bois, la laine de bois et le bois en vrac. Performant d’un point de vue thermique et acoustique, un traitement chimique peut néanmoins être nécessaire contre les insectes et les moisissures.

Ses principaux avantages : la filière est mature, facilité à trouver des artisans au savoir-faire suffisant et cadre réglementaire fixé.

2
 

Paille

Sous forme de bottes, de panneaux ou d’enduits (en association avec de la chaux ou de la terre), la paille fait son grand retour dans les constructions. Efficaces, en ce qui concerne le confort thermique et acoustique, les panneaux de paille restent cependant déconseillés en milieu trop humide.

Ses principaux avantages : forte disponibilité sur le territoire, coût modéré, règles professionnelles établies.

3
 

Chanvre

Plébiscité pour la construction et la rénovation écologique, le chanvre est issu d’une plante particulièrement facile à cultiver, car bien qu’elle exige une rotation des cultures tous les 5 ans, elle pousse sans pesticides et sans irrigation. Il est essentiellement vendu sous forme de panneaux de laine de chanvre et de chènevotte en vrac. Il permet aussi de fabriquer du béton et de l’enduit. Ses bonnes performances thermiques et acoustiques sont combinées à une résistance naturelle aux attaques des insectes.

Ses principaux avantages : sa disponibilité (la France est le 1er producteur mondial de chanvre), filière très organisée et règles professionnelles claires.

4
 

Textile recyclé

Sous forme de panneaux, de rouleaux ou de coton en vrac. Il offre d’excellentes performances thermiques et acoustiques. Sa pose est assez facile et ne nécessite donc pas un savoir-faire trop spécifique.  Néanmoins, son inconvénient majeur consiste en sa vulnérabilité au feu, qui doit être compensée par un traitement chimique.

Ses principaux avantages : sa disponibilité et son prix modéré.

5
 

Liège

Sous forme de panneaux , de rouleaux ou de granulats, le liège a un niveau de performance acoustique inégalé. Résistant et imputrescible, son comportement au feu est aussi très intéressant. Toutefois, il s’agit d’un matériau 100 % importé et dont le coût reste élevé.

Ses principaux avantages : matériau haut de gamme, performant et durable.

6
 

Ouate de cellulose

En grande partie issue du recyclage des vieux journaux, l’ouate de cellulose, sous forme de panneaux ou en vrac, offre un excellent rapport qualité/prix en ce qui concerne ses performances. Son point faible le plus évident est sa sensibilité au feu, qui oblige à la traiter chimiquement.

Ses principaux avantages : son coût et sa disponibilité, la filière est appelée à se développer.

Salle de bain rénovée

Construction ou rénovation : quelles applications pour les matériaux biosourcés ?

Domaines d’application

Matériaux biosourcés

Isolation des murs par l’intérieur ou l’extérieur

  • Laine de bois et panneaux de fibre de bois
  • Panneaux et rouleaux de liège
  • Bottes et panneaux de paille
  • Béton de chanvre (isolation répartie)/Laine de chanvre/Chènevotte en vrac
  • Textile recyclé / Coton en vrac

Isolation des rampants de toiture

  • Laine de bois et panneaux de fibre de bois
  • Panneaux et rouleaux de liège
  • Panneaux de paille
  • Laine de chanvre
  • Textile recyclé

Isolation des combles perdus

  • Laine de bois et panneaux de fibre de bois/Bois en vrac
  • Panneaux et rouleaux de liège
  • Laine de chanvre/Chènevotte en vrac
  • Textile recyclé/Coton en vrac

Isolation des murs (caissons)

  • Bois en vrac

Isolation des planchers ou sols

  • Panneaux et rouleaux de liège
  • Béton de chanvre

Isolation des plafonds

  • Panneaux de paille

Remplissage (combles, murs,toiture,etc.)

  • Liège (granulats)
  • Bottes de paille

Béton allégé (chape isolante)

  • Liège (granulats)

Revêtement de façade intérieur ou extérieur

  • Enduit Terre/Paille
  • Béton de chanvre (enduit et mortier)

Cloisons intérieures

  • Panneaux de paille

Cadre réglementaire

Le cadre réglementaire des produits biosourcés est en constant développement. Il est donc possible de se retrouver dans des situations où certains cas de mise en œuvre n’ont pas encore été pris en compte. Par conséquent, il faut alors faire réaliser des tests expérimentaux pour être couvert par une assurance. 

Fort heureusement, pour une simple isolation ou des pratiques courantes, la réglementation est déjà mature. C’est essentiellement dans le domaine de l’éco-construction que l’on est confronté à ces vides normatifs.

Assurance décennale

En règle générale, la garantie décennale couvre la plupart des travaux mis en œuvre avec des matériaux biosourcés s’ils entrent dans le champ de la clause dite de « technique courante ». Dans le cas où les procédés envisagés sortiraient de ce champ, il faut que l’entreprise qui effectue les travaux demande une extension de garantie pour « technique non courante ». Habituellement, cela générera une surprime et l’extension sera restreinte dans le temps ou à un chantier.

Normes, avis techniques et règles professionnelles

Les matériaux biosourcés les plus courants disposent de normes, d’avis techniques, de DTU ainsi que de règles professionnelles dans l’objectif que leur mise en œuvre soit couverte par une assurance.

Parfois aussi, la réalisation d’une Appréciation Technique d’Expérimentation (ATEx) ou d’un avis de chantier peut servir à appuyer l’obtention d’une assurance. Dans cette situation, un accompagnement par un professionnel, maître d'œuvre ou assistant maître d’ouvrage, est vivement conseillé. 

Sécurité incendie

La plupart des matériaux biosourcés nécessitent un traitement chimique contre le feu, en raison de leur réaction au feu. Si les exigences liées à la sécurité incendie pour les maisons individuelles isolées sont assez peu élevées, il n’en va pas de même pour les autres bâtiments. Ainsi, il est impératif de bien se renseigner sur le classement au feu des matériaux que l’on compte utiliser.

maison bois matériau biosourcé

Coût des matériaux biosourcés

Les conclusions du Cerema

Si la nouvelle enquête du Cerema, « Les bâtiments en matériaux biosourcés : coûts des solutions », lancée en 2021 est évidemment toujours en cours, les résultats de celle menée en 2016 sont d’ores et déjà disponibles. 

Le Cerema a ainsi tiré trois conclusions majeures concernant le recours à des matériaux biosourcés en rénovation ou en construction :

  • l’ouate de cellulose apparaît comme une alternative viable à la laine de verre ou de roche classique en raison d’une nette baisse de prix.
  • l’avantage en termes de tarif des matériaux biosourcés dépend fortement de sa comparaison avec les produits issus de la pétrochimie. Selon le cours du pétrole, ils se révèlent donc plus ou moins intéressants financièrement.
  • Il ne faut pas chercher à remplacer un produit classique par une ressource renouvelable mais raisonner à l'échelle du projet. Ce qui signifie adopter une approche en coût global, ainsi qu’associer les matériaux. L’objectif consiste à maîtriser les coûts et respecter le budget.

Des aides bonus pour les matériaux biosourcés

Comme précisé plus haut, l’utilisation de matériaux biosourcés dans le secteur du bâtiment constitue une aubaine pour le développement de filières et d’entreprises. C’est pourquoi les autorités publiques souhaitent les encourager. Leurs buts : promouvoir les savoir-faire, maintenir l’emploi et remplir leurs objectifs dans le cadre de la transition énergétique.

Certaines collectivités territoriales peuvent alors choisir d’accorder des aides bonus dans le cas d’une construction ou d’une rénovation prévoyant l’intégration de matériaux biosourcés.

Il est toujours utile de se renseigner auprès du département ou de la région.

De plus, il semblerait que des aides supplémentaires puissent être créées suite au lancement du plan de relance exceptionnel post crise covid.

Formation des professionnels et optimisation des coûts

Quel que soit le chantier, il est impératif de s’assurer que la maîtrise d’ouvrage sera à la hauteur des enjeux. Concernant les biosourcés, le bon professionnel est celui qui a décidé de se former sur les matériaux sélectionnés. Des erreurs lors de la pose pourraient entraîner retards, malfaçons ou une moindre durabilité des matières. L’artisan devra donc être choisi avec soin afin d’éviter toute complication.

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