Dans le contexte actuel du changement climatique et de transition écologique, il est de plus en plus important de réfléchir aux matériaux utilisés dans la construction. Le secteur du bâtiment est en effet responsable d'une grande partie des émissions de gaz à effet de serre : il représente 43 % des consommations énergétiques annuelles françaises et génère 23 % des émissions de gaz à effet de serre (GES). Il est donc crucial de trouver des alternatives écologiques à nos méthodes de construction traditionnelle. L'emploi de matériaux écologiques, tels que les matériaux naturels et les matériaux recyclés, sont des options durables qui permettent de réduire les émissions de gaz à effet de serre, de consommer moins de ressources naturelles et de créer des espaces de vie sains. Les éco-matériaux sont un enjeu clé pour atteindre les objectifs de la réglementation thermique et environnementale Re2020.
Les matériaux écologiques, c'est quoi ?
Les matériaux écologiques, sont des matériaux de construction bas carbone qui répondent aux critères techniques habituellement exigés des matériaux de construction (performances techniques et fonctionnelles, qualités architecturales, durabilité, sécurité, entretien, résistance au feu, etc.), mais aussi à des critères environnementaux ou socio-environnementaux, tout au long de son cycle de vie. L'analyse du bilan carbone d'un matériau prend à présent en compte sa fabrication, sa mise en œuvre, son utilisation et sa démolition ou son recyclage. Ces matériaux présentent de nombreux avantages pour le confort des usagers mais sont généralement un peu plus coûteux à l'achat ou nécessitent un temps de mise en œuvre légèrement plus long. Certains comme les matériaux biosourcés et géosourcés sont utilisés depuis des millénaires, tandis que d'autres comme les matériaux recyclés sont plus récents.
Il n'existe pas encore de définition officielle de l'éco matériau, mais on admet généralement qu'il doit répondre aux critères et principes suivants :
La durabilité : un matériau écologique doit être durable et capable de durer longtemps sans avoir besoin d'être remplacé fréquemment.
La source : un matériau écologique doit provenir de sources renouvelables, sans détériorer de nouveaux milieux naturels.
La santé : il ne doit pas présenter des risques pour la santé des personnes qui l'utilisent tant lors de sa production que de sa mise en œuvre et tout au cours de sa vie, y compris durant sa phase d'élimination. On parle de matériau sain.
Le confort d'usage : il doit participer au confort de l’habitant.
La gestion des déchets : l'éco-matériau doit être biodégradable ou réutilisé.
Le bilan carbone : avoir un impact environnemental et énergétique faible ou neutre sur l'ensemble de sa durée de vie. L'emploi de matériaux écologiques permet d'importantes économies d'énergie grâce à leurs performances d'isolants.
En architecture bioclimatique, les matériaux écologiques sont utilisés de diverses manières pour améliorer l'efficacité énergétique des bâtiments, réduire leur impact environnemental et participer au sentiment de bien être des usagers. L'isolation est l'usage le plus répandu de ces matériaux. Elle permet de d'augmenter l'efficacité thermique de l'enveloppe d'un bâtiment et donc de réduire les besoins en énergie pour le chauffage et la climatisation. De part leur propriété isolante naturelle, leur faible bilan carbone et leur durabilité, les isolants écologiques proposent des avantages considérables par rapport aux isolants traditionnels .En utilisant des matériaux écologiques pour l'isolation des murs, toitures et sols, les bâtiments deviennent plus confortables, économes en énergie et respectueux de l'environnement.
Les matériaux écologiques sont également utilisés pour leur aspect chaleureux et naturel en tant qu'habillage intérieur ou extérieur (revêtement de sol, bardage extérieur, enduit, etc...) Ils participent alors à l'esthétisme et la décoration des espaces.
Les matériaux biosourcés
Les matériaux biosourcés sont des matériaux de construction qui sont produits à partir de sources renouvelables et naturelles. Ils sont par définition d'origine végétale, animale ou minérale. Je vous propose un petit tour d'horizon de l'utilisation de ces derniers dans l'architecture bioclimatique.
LE BOIS
La construction en bois est un choix responsable car il s'agit d'un matériau biosourcé, issu de matières végétales renouvelables. Le bois est un matériau léger et solide qui peut être utilisé pour la construction de tout type de bâtiment, allant des maisons individuelles aux immeubles de grande hauteur.
La construction en bois présente de nombreux avantages écologiques. Tout d'abord, le bois est un matériau naturel qui capture et stocke le carbone pendant toute sa durée de vie. Cela contribue à la réduction des émissions de gaz à effet de serre, qui sont l'une des principales causes du changement climatique. En outre, la production de bois consomme moins d'énergie que celle des autres matériaux de construction tels que le béton ou l'acier.
En structure, charpente, ossature, cloisons, plancher, parquet, faux-plafond, habillage extérieur et isolation, on peut utiliser du bois à peu près partout dans un projet de maison. En plus d'un aspect chaleureux, les bâtiments en bois ont une meilleure isolation thermique que ceux en béton ou en acier, ce qui permet de réduire les besoins en énergie pour maintenir une température confortable à l'intérieur. Du liège au panneau de laine de bois souple, il existe une grande diversité d'isolant biosourcé issu du bois.
Il est important de noter que pour garantir un impact environnemental minimal, il est important de s'assurer que le bois utilisé provient de forêts gérées de manière durable, avec un système de certification FSC ou PEFC.
LA TERRE CUITE
La terre cuite est fabriquée à partir d'argile, un matériau abondant et renouvelable, qui est ensuite cuit à haute température. Ce processus de cuisson permet de durcir le matériau, de le rendre résistant à l'eau et aux intempéries, et de lui donner une longue durée de vie. Elles sont à la fois légères et résistantes. La terre cuite est naturellement isolante et possède une inertie importante, ce qui permet de réduire la consommation en énergie. Elle est également un matériau respirant, permettant à l'air intérieur de circuler, ce qui contribue à un environnement sain et à une meilleure qualité de l'air.
En outre, la terre cuite est également esthétique, elle apporte un cachet à un bâtiment, elle est disponible en différents coloris et formes. Elle est utilisée pour les tuiles de toit, les briques, les dalles, les pavés, les carreaux, etc.
La brique mono mur est une référence en matière d'habitat bioclimatique. Elle est plus aérée que la brique traditionnelle avec l'ajout de microbilles qui fondent lors de la cuisson, augmentant ainsi la quantité d'air contenu dans la brique et donc ses vertus isolantes.
LA TERRE CRUE
La terre crue est un matériau de construction utilisé depuis des millénaires dans de nombreuses cultures à travers le monde. Le principe à la base de chaque technique est le mélange de la terre avec une certaine quantité d’eau et souvent des fibres végétales. Ce mélange est ensuite mis en œuvre de diverses manières, dont les plus répandues sont les suivantes :
Le pisé est un procédé de construction de murs en terre crue, compactée dans un coffrage en couches successives à l’aide d’un pilon. Cette technique permet d’obtenir des murs de qualité esthétique unique.
L’adobe est une brique de terre crue séchée au soleil. La brique est moulée à la main ou fabriquée à l'aide d'une presse (mécanique ou manuelle). Ces briques sont aujourd’hui souvent utilisées en maçonnerie de remplissage dans la construction bois.
La terre crue peut aussi être utilisée comme enduit intérieur ou extérieur.
LE CHANVRE
Le béton de chanvre est un matériau écologique qui est de plus en plus utilisé dans la construction. Il est fabriqué à partir de chanvre, une plante renouvelable (la chènevotte) , et de liants naturels tels que la chaux. Le chanvre est cultivé sans pesticides ni engrais chimiques. Il permet l'absorption de dioxyde de carbone (CO2) pendant sa croissance. Le béton de chanvre a des propriétés isolantes et perspirantes naturelles, ce qui en fait un choix idéal pour l'isolation thermique et acoustique des bâtiments. Il est également léger et facile à travailler. Il est utilisé pour fabriquer des murs, des planchers, des toits, des plafonds et des enduits de façade.
LA PAILLE
La paille est fabriquée à partir de la tige sèche des céréales telles que le blé, l'orge ou le seigle après la récolte, et est considéré comme un matériau écologique en raison de sa source renouvelable et abondante et de son faible impact environnemental. Couplé à une ossature bois, la paille est utilisé comme isolation. Son faible cout et sa proximité en font un choix populaire pour l'isolation. Parallèlement, certaines constructions en paille porteuses émergent .
LAINE DE LIN
Le lin est utilisé pour ces hautes performances thermiques et isolantes. Il participe au l'assainissement de l'air intérieur en absorbant l'humidité ambiante tout en résistant naturellement à la moisissure. Le lin est produit en France sans ajout de substances chimiques. En tant que matériau d’isolation, il peut être recyclé et est recyclable.
LA BALLE DE RIZ
La balle de riz est l'ensemble des éléments constituant l'enveloppe des grains de riz. Il s'agit d'une valorisation d'un déchet agricole en tant qu'isolant écologique. Elle est une matière très dense , imputrescible, extrêmement résistante au feu et à l’humidité. Avec ces caractéristiques, elle constitue un candidat idéal pour s’introduire dans les murs et les combles perdus ou toitures.
LA LAINE DE MOUTON
Après la tonte des moutons, la laine est stockée puis lavée, démêlé, peignée puis transformée en un isolant commercial d'origine animal puissant. Par ailleurs, elle régule l'humidité ambiante avec un pouvoir d'absorption jusqu'à 30% de son poids en eau, sans perdre ses qualités. Naturel, renouvelable, recyclable et biodégradable, elle possède toutes les caractéristiques des matériaux écologiques.
LES PLUMES
Les isolants en plumes sont fabriqués à partir des plumes de canard ou d'oie et sont souvent utilisés pour l'isolation thermique et acoustique des maisons. Ils sont très efficaces car les plumes ont des propriétés isolantes naturelles qui permettent de retenir la chaleur et de réduire les déperditions de chaleur. Ils sont également très légers et souples, ce qui les rend faciles à installer dans les espaces restreints.
L'OUATE DE CELLULOSE
L'ouate de cellulose est un matériau fabriqué à partir de papier recyclé. Il est utilisé principalement comme isolant thermique et acoustique et possède un excellent rapport qualité prix. L'ouate de cellulose est écologique car elle est fabriquée à partir de matériaux recyclés, ce qui réduit les besoins en matières premières et les émissions de gaz à effet de serres.
ET TOUS LES AUTRES
La pierre, la chaume, le coton, le kenaf, la laine de coco, la paille de lavande, les rafles de maïs et autres résidus agricoles, les roseaux, le bambou, les herbes, les algues, les briques de textile recyclé (métisse), le miscanthus etc... la liste est longue ! et c'est tant mieux !
Les matériaux biosourcés répondent aux enjeux du développement durable, de la réduction du bilan carbone et des consommations d'énergie, de l'écologie, de l'économie de proximité et du savoir faire local. En pleine révolution avec la Re2020, les acteurs de la construction et les architectes doivent s'adapter. Le renforcement des filières, la mise en place de label et l'usage de plus en plus fréquent de matériaux biosourcés dans les bâtiments publics et privés témoignent d'une volonté d'adapter nos manières de construire ... vers une architecture plus responsable.
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