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direction régionale de l’environnement, de l’aménagement et du logement Pays de la Loire Pays de la Loire RÉPUBLIQUE FRANÇAISE PRÉFET DE LA RÉGION PAYS DE LA LOIRE ANALYSES ET CONNAISSANCE Collection Connaissance de la filière des matériaux bio-sourcés pour la construction en Pays de la Loire service intermodalité, aménagement et logement janvier 2013 n° 74

Etude filière des matériaux biosourcés en pays de la loire -2013

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Dans un contexte de raréfaction des ressources fossiles et de diminution indispensable des émissions de gaz à effet de serre, les "filières vertes" sont de plus en plus mises en avant comme filières porteuses d’avenir. Parmi celles-ci, les matériaux biosourcés pour la construction et l’isolation des bâtiments, constituent un domaine prometteur, car valorisant des matériaux locaux, à faible contenu énergétique et vecteur d’emplois non délocalisables. Forte de ce constat, la DREAL des Pays de la Loire a confié en 2012 à la CERBTP [une étude sur la « connaissance de la filière des matériaux biosourcés pour la construction en Pays de la Loire », qui s’est terminée en février 2013. Source : http://bit.ly/10pC4CF

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  • 1. direction rgionale de lenvironnement, de lamnagementet du logement Pays de la LoirePays de la LoireRPUBLIQUE FRANAISEPRFETDE LA RGIONPAYS DE LA LOIREANALYSESETCONNAISSANCECollectionConnaissance de la filiredes matriaux bio-sourcspour la constructionen Pays de la Loireserviceintermodalit,amnagementet logementjanvier 2013n 74
  • 2. Janvier 2013 - Connaissance de la filire des matriaux bio-sourcs pour la construction en Pays de la Loire 2
  • 3. PrambuleFace aux enjeux environnementaux mis en avant lors du Grenelle de lEnvironnement, le Ministre delcologie, du Dveloppement Durable et de lnergie (MEDDE) sinscrit dans une dmarchedincitation au dveloppement des filires vertes. Parmi ces filires, celle des matriaux deconstruction bio-sourcs reprsente un enjeu fort. En apportant une alternative lutilisation dematires premires non renouvelables, les matriaux bio-sourcs, dont les performances thermiqueset hygromtriques sont reconnues et qui disposent dune faible nergie grise, constituent un vecteurdemplois locaux non dlocalisables. Ces filires ancres sur le territoire peuvent galement permettrela mise en avant des spcificits rgionales.Un plan daction national runissant de nombreux acteurs de la filire est actuellement engag par leMEDDE sur des thmatiques telles que : la formation, lanalyse de cycle de vie, la professionnalisationdes acteurs, la certification des matriaux...Dans ce contexte, la Direction Rgionale de lEnvironnement, de lAmnagement et du Logement desPays de la Loire (DREAL) a confi la Cellule Economique Rgionale du BTP des Pays de la Loire unetude sur la filire rgionale des matriaux de construction bio-sourcs. Cette tude, ralise en 2012,doit permettre de mieux comprendre lorganisation de la filire, de la production la mise en uvre et,didentifier les freins ventuels au dveloppement de ces matriaux. Ce travail rgional ne procde enaucun cas une analyse critique des diffrents matriaux, mais apporte une connaissance locale dela filire, en parallle du plan daction national men par le MEDDE auquel certains acteurs locauxprennent part.Si le terme de "matriaux de construction bio-sourcs" est sujet diverses interprtations, nousretiendrons ici la dfinition apporte par le Centre Scientifique et Technique du Btiment 1:"Lensemble des matriaux et produits dont une partie des matires premires est issue du monde duvivant (biomasse vgtale et animale incluant les matires recycles. Fibres de bois comprises maishors bois duvre.)"Cette dfinition ne prend pas en compte le matriau terre, qui ne sera donc pas trait dans le rapport,mis part de manire indirecte, comme produit associ et complmentaire aux matriaux bio-sourcs.Nous avons finalement retenu les matriaux : chanvre, lin, ouate de cellulose, fibres de bois, paille,lige, fibres de coton recycles, plume de canard, laine de mouton et roseaux.Un groupe de travail rgional sest runi plusieurs reprises en 2012, dans un premier temps pourvalider la liste des matriaux entrant dans le champ de cette tude, puis pendant la ralisation deltude afin dorienter les enqutes raliser. Le groupe de travail sest organis autour de diffrentsacteurs institutionnels, professionnels et associatifs : la DIRECCTE Pays de la Loire, la DirectionRgionale de lADEME, la FFB Pays de la Loire, lUnion Rgionale de la CAPEB, la Fdration Ouestdes SCOP BTP, les associations Niveau Bulle et Eclat ainsi que la cooprative Tierrhabitat.La DREAL et la CERBTP remercient lensemble des acteurs qui ont contribu la ralisation de cedocument et plus particulirement les personnes prsentes aux groupes de travail.1 Nouvelles matires premires dorigine animale et vgtale pour la construction juillet 2008Janvier 2013 - Connaissance de la filire des matriaux bio-sourcs pour la construction en Pays de la Loire 3
  • 4. Janvier 2013 - Connaissance de la filire des matriaux bio-sourcs pour la construction en Pays de la Loire 4SommairePrambule .............................................................................................................................................. 3Sommaire ............................................................................................................................................... 4Introduction............................................................................................................................................ 7Partie I- Rglementation, certification et assurabilit ....................................................................... 8I- valuations techniques, certifications des produits et procds de construction.................................................................. 81. Les exigences de base ............................................................................................................................................ 82. Les procds de construction .................................................................................................................................. 93. Lvaluation technique volontaire ........................................................................................................................... 104. La certification........................................................................................................................................................ 12II- Laccs lassurance ....................................................................................................................................................... 12Partie II- Les matriaux bio-sourcs retenus et leurs caractristiques techniques.................... 15I- Le chanvre ........................................................................................................................................................................ 151. Historique .............................................................................................................................................................. 152. Description du matriau......................................................................................................................................... 153. Lutilisation du chanvre dans la construction .......................................................................................................... 164. Caractristiques techniques................................................................................................................................... 17II- Le lin ................................................................................................................................................................................ 181. Historique .............................................................................................................................................................. 183. Lutilisation du lin dans la construction ................................................................................................................... 194. Caractristiques techniques................................................................................................................................... 20III- La ouate de cellulose ...................................................................................................................................................... 211. Historique .............................................................................................................................................................. 212. Description du matriau......................................................................................................................................... 213. Lutilisation de la ouate de cellulose dans la construction....................................................................................... 214. Caractristiques techniques................................................................................................................................... 22IV- La fibre de bois ............................................................................................................................................................... 231. Historique .............................................................................................................................................................. 232. Description du matriau......................................................................................................................................... 233. Lutilisation de la fibre de bois dans la construction................................................................................................ 234. Caractristiques techniques................................................................................................................................... 24V- La paille........................................................................................................................................................................... 251. Historique .............................................................................................................................................................. 252. Description du matriau......................................................................................................................................... 253. Lutilisation de la paille en construction .................................................................................................................. 254. Caractristiques techniques................................................................................................................................... 26VI- Les matriaux dorigine animale...................................................................................................................................... 271. La laine de mouton ................................................................................................................................................ 272. La plume................................................................................................................................................................ 28VIII- Le coton........................................................................................................................................................................ 291. Description du matriau......................................................................................................................................... 292. Lutilisation du coton en construction...................................................................................................................... 293. Caractristiques techniques................................................................................................................................... 29IX- Le lige........................................................................................................................................................................... 30
  • 5. Janvier 2013 - Connaissance de la filire des matriaux bio-sourcs pour la construction en Pays de la Loire 51. Description du matriau......................................................................................................................................... 302. Lutilisation du lige en construction....................................................................................................................... 303. Caractristiques techniques................................................................................................................................... 30X- Le roseau......................................................................................................................................................................... 311. Description du matriau......................................................................................................................................... 312. Lutilisation du roseau en construction.................................................................................................................... 313. Caractristiques techniques................................................................................................................................... 31Partie III- Le march franais des matriaux de construction bio-sourcs .................................. 32Partie IV- La filire des matriaux bio-sourcs en Pays de la Loire............................................... 35I- Le contexte ....................................................................................................................................................................... 35II- Structuration de la filire................................................................................................................................................... 361. Les acteurs de la filire.......................................................................................................................................... 362. Organisation de la filire de production des matires premires ............................................................................ 363. Organisation de la filire de transformation des matriaux..................................................................................... 374. Aperu des acteurs de la filire industrielle des matriaux bio-sourcs en Pays de la Loire................................... 374. Organisation de la filire de distribution des matriaux .......................................................................................... 405. Organisation de lenvironnement associatif ............................................................................................................ 40III- La production des matires premires............................................................................................................................. 441. Le chanvre............................................................................................................................................................. 442. Le lin...................................................................................................................................................................... 453. La paille................................................................................................................................................................. 464. Focus sur le roseau ............................................................................................................................................... 47IV- La transformation............................................................................................................................................................ 481. Le chanvre............................................................................................................................................................. 482. Le lin...................................................................................................................................................................... 503. Le coton................................................................................................................................................................. 514. La fibre de bois ...................................................................................................................................................... 525. La ouate de cellulose............................................................................................................................................. 526. La paille................................................................................................................................................................. 53V- La distribution .................................................................................................................................................................. 551. Les circuits de distribution dEffireal ....................................................................................................................... 552. Les circuits de distribution de Cavac Biomatriaux................................................................................................. 563. Le circuit de distribution dIgloo Cellulose............................................................................................................... 564. La pose directe sur chantier par Isopaille............................................................................................................... 575. Lassociation Chanvre et Paysans et le groupe paille du Civam 44........................................................................ 576. Les distributeurs de matriaux de construction ...................................................................................................... 57VI- La mise en uvre des matriaux.................................................................................................................................... 591. Les mtiers concerns........................................................................................................................................... 592. Laccs lassurance dcennale............................................................................................................................ 593. Lapprovisionnement en matriaux......................................................................................................................... 594. Les difficults rencontres ..................................................................................................................................... 605. Linformation lie au produit ................................................................................................................................... 60VII- La formation sur les matriaux de construction bio-sourcs en Pays de la Loire ............................................................ 601. La Maison Familiale Rurale de Riaill .................................................................................................................... 602. Lassociation Noria et Compagnie.......................................................................................................................... 62
  • 6. Janvier 2013 - Connaissance de la filire des matriaux bio-sourcs pour la construction en Pays de la Loire 63. ADB Formation ...................................................................................................................................................... 634. Le Greta Pays de la Loire ...................................................................................................................................... 645. LAFPA Pays de la Loire ........................................................................................................................................ 646. Le GEP Atlantique ................................................................................................................................................. 657. LIUT de Saint-Nazaire........................................................................................................................................... 659. Les autres actions de formation recenses............................................................................................................ 65VIII- Les matriaux bio-sourcs dans la construction : point de vue de la matrise douvrage publique ................................. 67IX- Zoom sur des initiatives locales ...................................................................................................................................... 681. Le projet Echobat................................................................................................................................................... 682. La cooprative Eclore ............................................................................................................................................ 683. Un groupement de commande disolants durables................................................................................................. 694. Baticrateurs44 ple co-construction ................................................................................................................... 695. Groupe Ecoconstruction de la CAPEB Mayenne.................................................................................................... 69Partie V- Identification des freins et des leviers daction ventuels au dveloppement de lafilire ..................................................................................................................................................... 70I- Les matriaux de construction bio-sourcs face aux matriaux de construction conventionnels........................................ 701. Le prix des matriaux bio-sourcs ......................................................................................................................... 702. Un secteur en mergence, mais encore peu structur pour rpondre une demande de masse........................... 703. Un accs difficile lvaluation du produit .......................................................................................................... 704. Qui entrane des difficults dordre assurantiel ................................................................................................... 715. Des difficults dordre technique ............................................................................................................................ 716. Les critres techniques retenus dfavorables aux matriaux bio-sourcs .............................................................. 717. Des difficults dordre rglementaire ...................................................................................................................... 728. Un manque de soutien des pouvoirs publics.......................................................................................................... 729. Une reprsentation encore faible des acteurs de la filire ...................................................................................... 73II- Les difficults de structuration des filires courtes............................................................................................................ 731. La normalisation du produit.................................................................................................................................... 732. La disponibilit du produit ...................................................................................................................................... 733. Le prix des matriaux............................................................................................................................................. 744. Vers une meilleure anticipation des chantiers ........................................................................................................ 745. Le contact entre producteurs et consommateurs.................................................................................................... 74Conclusion ........................................................................................................................................... 75Annexes................................................................................................................................................ 76Lexique ................................................................................................................................................................................ 76Liste des acteurs interrogs.................................................................................................................................................. 77Quelques avis techniques de produits fabriqus en Pays de la Loire.................................................................................... 78Oprations exemplaires en Pays de la Loire......................................................................................................................... 79Bibliographie ........................................................................................................................................................................ 79
  • 7. IntroductionLobjet de cette tude rside dans la ralisation dun tat des lieux de la filire des matriaux deconstruction bio-sourcs en Pays de la Loire, balayant lensemble des tapes, de la production et dela transformation de matires premires la mise en uvre des produits de construction en passantpar la distribution et la formation des acteurs de lacte de construire.Le chiffrage des volumes de matriaux bio-sourcs produits en Pays de la Loire, des flux entrants etsortants a t rendu difficile pour des raisons de confidentialit lies la concurrence forte quisexerce sur ce march. Ce travail a nanmoins permis de comprendre lorganisation de la filire enPays de la Loire.Ce diagnostic a t ralisable grce limplication des acteurs locaux, consults par entretienstlphoniques ou en face face. Plus de quarante acteurs ont t sollicits, chacun dentre euxapportant sa connaissance de la filire rgionale et/ou nationale.Ces changes ont permis de souligner un certain nombre de difficults et de freins qui entravent ledveloppement de la filire des matriaux de construction bio-sourcs en Pays de la Loire ou plusglobalement en France.Avant daborder la filire rgionale, il convient dexpliquer dans une premire partie le contexterglementaire des matriaux de construction. La recherche de prennit des btiments implique unesurveillance des techniques et des procds utiliss. Les matriaux et les techniques de constructionsont donc sujets normes et rgles afin de minimiser les risques de sinistralit. Des valuationstechniques permettent galement dapporter des garanties aux assureurs quant laptitude desmatriaux non couverts par les DTU ou les rgles professionnelles. La dfinition de ces lments etleurs liens avec la garantie dcennale font lobjet de la premire partie de ce rapport.Les matriaux retenus dans le cadre de ce travail, leur utilisation dans le domaine de la constructionainsi que leurs spcificits techniques sont abords dans la deuxime partie de ce travail.Une troisime partie propose une approche de la filire conomique des matriaux de constructionbio-sourcs au niveau national. Les conclusions dtudes conomiques sur la filire des matriaux deconstruction bio-sourcs sont proposes ainsi que les lments collects dans le cadre dentretiensavec les acteurs de la filire. Linformation conomique tant rare sur le sujet, les lments derponse apports dans cette section sont souvent davantage qualitatifs que quantitatifs.La quatrime partie se focalise sur la filire des matriaux de construction bio-sourcs en Pays de laLoire. Les acteurs de la filire, les tapes de fabrication des matriaux ainsi que leur distribution, leurmise en uvre et la formation des professionnels sont examins.Enfin, la dernire partie de ce document concerne les difficults voques lors des entretiens ralissauprs des diffrents acteurs de la filire et les leviers dactions ventuels qui permettraient undveloppement des matriaux de construction bio-sourcs.Janvier 2013 - Connaissance de la filire des matriaux bio-sourcs pour la construction en Pays de la Loire 7
  • 8. Janvier 2013 - Connaissance de la filire des matriaux bio-sourcs pour la construction en Pays de la Loire 8Partie I- Rglementation, certification et assurabilitLa loi Spinetta du 4 janvier 1978 a instaur des obligations en matire dassurance construction aussibien pour le constructeur que pour le particulier. Le constructeur doit ainsi assurer sa responsabilitdcennale et le particulier doit souscrire un contrat de dommage-ouvrage.Pralablement aux travaux, lentrepreneur va donc contacter son assureur afin de dclarerprcisment les techniques qui seront mises en uvre et ce afin de bien dlimiter ltenduedapplication de la garantie. Une absence de dclaration pralable sur des techniques non courantesfait peser le risque de sanctions en cas de dommage. Les conditions dassurances des techniquesnon courantes varient selon les assureurs.Lactivit de lassureur consiste anticiper les risques encourus en sappuyant sur lexprience etdonc sur le pass. En matire dinnovation, il est impossible de sappuyer sur les retours dexprience.Toutefois, lassureur peut estimer les risques lis la mise en uvre de nouveaux matriaux ensadossant sur lvaluation technique destine fournir des informations quant leur fiabilit.I- valuations techniques, certifications des produits et procds de constructionLa construction de btiments implique de pouvoir sappuyer sur des matriaux et des procdsappropris. Pour cela, les valuations et documents techniques ont pour objectif dapporter uneapprciation destine fournir des informations fiables aux acteurs de la construction dans leur choixet dans lexercice de leurs responsabilits. Les informations prsentes ci-aprs sont issues desources officielles que sont le CSTB2, lAQC3et lACERMI4.1. Les exigences de basea. La Directive europenne des Produits de Construction (DPC)Mise au point par la Commission Europenne, elle garantit en Europe la libre circulation des produitsde construction en assurant un minimum de qualit et de scurit de ces produits. Elle agit commeune harmonisation des rglementations nationales en dfinissant des exigences en matire de : rsistance mcanique et stabilit, scurit en cas dincendie, hygine, sant et environnement, scurit dutilisation, protection contre le bruit, conomies dnergie et isolation thermique.En juillet 2013, la DPC sera remplace par la Rglementation Produit de Construction (RPC).b. Le marquage CELe marquage CE est indispensable pour attester, sa mise sur le march, quun produit deconstruction est en conformit avec les exigences essentielles des directives europennes dont laDirective europenne Produits de Construction. Tous les produits de construction sont concerns.Le marquage CE dun produit de construction permet : de mettre le produit sur le march et en libre circulation en Europe, dattester de laptitude lusage conventionnel du produit : usage auquel le fabricantdestine son produit de manire gnrale, sans prjuger de contraintes spcifiques2Centre Scientifique et Technique du Btiment3Agence Qualit Construction4Association pour la CERtification des Matriaux Isolants
  • 9. Janvier 2013 - Connaissance de la filire des matriaux bio-sourcs pour la construction en Pays de la Loire 9rglementaires, contractuelles ou fonctionnelles concernant lutilisation effective duproduit sur un chantier donn, au fabricant, daffirmer que le systme dattestation prconis a t appliqu sonproduit : quil dpende dune norme europenne harmonise ou quil fasse rfrence un Agrment Technique Europen.Pour apposer ce marquage, le fabricant ou le distributeur du produit doit procder : des essais initiaux dvaluation technique, des contrles internes de production. pour ces oprations, il doit, dans certains cas, faire appel un organisme tiers pourraliser des essais, valuer le contrle de production ou attester de la conformit desproduits issus de la production. Ces oprations sont effectues sur la base, soit :. de la norme harmonise de rfrence pour le produit considr,. en labsence de norme harmonise de rfrence, dun Agrment TechniqueEuropen, qui devra avoir t obtenu pralablement.Il faut savoir que : le marquage CE est appos sous la responsabilit du fabricant ou de limportateur, le marquage CE nest pas un signe distinctif de qualit, le marquage CE ne distingue pas un produit par rapport un autre : sa vocation estde figurer sur tous les produits parce quils satisfont des critres obligatoires. Il estaccompagn dinformations sur les performances du produit au regard des exigencesessentielles de la DPC. Ces informations sont donnes sous la forme prvue par lesnormes europennes ou les ATE correspondants (valeurs utiles, classesdappartenance). Cest aux constructeurs douvrages de vrifier quelles sontcompatibles avec ce qui est ncessaire pour louvrage quils ralisent.a. LAgrment Technique Europen (ATE)LAgrment Technique Europen constitue la reconnaissance de laptitude un usage prvu dunproduit destin tre marqu CE, non couvert par les normes europennes harmonises. Ainsi : il constitue, dans le champ couvert par la DPC5, une tape pralable obligatoire, pourles produits non normaliss, leur mise sur le march europen, il affirme, sous la responsabilit du fabricant, laptitude un usage prvu du produit, il dfinit les dispositions du contrle de production mises en place par le fabricant etventuellement supervises par un organisme notifi.LATE est dlivr par un organisme habilit, dsign auprs de la Commission Europenne par lEtatdont il dpend, sur des critres de comptence. En France, le CSTB est lorganisme dagrmentdsign et notifi par lEtat.2. Les procds de constructiona. Document Technique Unifi (DTU)Les DTU sont des cahiers des charges types pour les travaux, utilisables comme rfrences pourltablissement des clauses contractuelles de chaque march de travaux pour la ralisation dunouvrage donn. Ils ont le statut de norme (NF DTU) et sont labors par des commissions denormalisation sous le contrle gnral de lAFNOR6. A ce titre, ils demeurent strictement optionnels etcontractuels, mme sils jouissent dune forte reconnaissance comme reprsentatifs des bonnespratiques capables dassurer aux ouvrages raliss les rsultats attendus en termes de qualit, decomportement lusage et de durabilit. Les dlais de rdaction des DTU reprsentent environ 3 ans.5Directive Produits de Construction6Association franaise de normalisation
  • 10. Janvier 2013 - Connaissance de la filire des matriaux bio-sourcs pour la construction en Pays de la Loire 10En Juillet 2013, lors du passage de la DPC la RPC, les DTU deviendront des DocumentsdEvaluation Europenne (DEE).b. Les Rgles ProfessionnellesSocle naturel pour la conception des futurs DTU (document technique unifi), les rglesprofessionnelles sont dites par les filires professionnelles soucieuses de formaliser le cadre deleurs mtiers. leur demande, la C2P7tudie ces textes en apportant sa vision sinistralit , et dite la liste desrgles professionnelles acceptes par la C2P. Les textes qui ne sont pas sur cette liste sont par dfaut mis en observation .Dans sa publication semestrielle de juillet 2012, la C2P accepte les rgles professionnelles douvragesen bton et mortier de chanvre rdiges linitiative de Construire en Chanvre. Toute entreprise quisouhaite mettre en uvre les btons et mortiers de chanvre doit se conformer aux Rglesprofessionnelles et se rapprocher de son assureur. Ces rgles feront lobjet dun suivi de retourdexprience pour que lacceptation soit renouvele dans deux ans. Cette exigence sexplique par lefait que le matriau utilis, la chnevotte de chanvre, nest pas normalis et que ses caractristiquespeuvent prsenter des variations.Les rgles professionnelles de la construction paille sont galement acceptes par la C2P depuisjanvier 2012, avec le mme statut que le chanvre, savoir un suivi du retour dexprience par la C2Pafin de procder ou non la prolongation de la dure dacceptation. Les rgles ont t rdiges linitiative du Rseau Franais de la Construction en Paille.3. Lvaluation technique volontaireLvaluation technique est une dmarche volontaire de la part du fabricant qui vise apporter delinformation lensemble des acteurs de la construction. Linformation repose sur : les domaines demploi et les conditions de mise en uvre les niveaux de performance la constance dans le tempsa. LAvis Technique (ATec)LAvis Technique est dlivr par la commission charge de formuler les Avis Techniques.Une vingtaine de groupes dexperts, reprsentant les constructeurs, gre la dlivrance des ATec etDTA (Document Technique dApplication) dans des domaines dapplication trs larges : structures,isolation thermique et acoustique, traitement des eaux, revtements de sols, baies et vitrages,installations de gnie climatiqueLAvis Technique est destin fournir, tous les participants lacte de construire, une opinion sur lesproduits, procds et quipements nouveaux, pour un emploi dfini. Il indique notamment dansquelles mesures le procd ou produit : satisfait la rglementation en vigueur, est apte lemploi en uvre, dispose dune durabilit en service.Les Avis Techniques sont des documents non obligatoires et nont aucun caractre rglementaireparticulier.7La Commission Prvention Produits mis en uvre, dite C2P, est une commission constitue au sein de lAQC. Elle intervientsur les familles de produits et les textes qui en dfinissent la mise en uvre.
  • 11. Janvier 2013 - Connaissance de la filire des matriaux bio-sourcs pour la construction en Pays de la Loire 11Le Document Technique dApplication (DTA) constitue une forme particulire de lAvis Technique. Ildsigne lavis formul pour lemploi dun produit ou composant relevant du marquage CE.Avis Techniques et DTA sont dlivrs pour un couple procd/emploi pour une dure de 2 7 ans. Lecot dun Atec/DTA reprsente de 7 000 12 000 euros. Le cot pour le fabricant est plus important :il faut galement ajouter les cots des essais, de lingnierie et de la conception du produit. Le dlaimoyen de la procdure est de 9 mois actuellement.b. LApprciation Technique dExprimentation (ATEx)Le CSTB formule chaque anne une centaine dATEx, lorigine desquelles se trouve le plus souventlentreprise intervenant sur le chantier correspondant. Parce que les matres duvre et les assureursmanquent dlments pour apprcier les risques encourus, que les contrleurs techniques hsitent accompagner les matres douvrage dans laventure de lexprimentation ou la mise au point dunenouveaut, lApprciation Technique dExprimentation (ATEx) est mise disposition des innovateurspour les aider promouvoir des produits, des composants nouveaux. Cest pourquoi, en valuant lespremires utilisations dun procd innovant, lATEx : facilite lintgration des exprimentations dans la construction, favorise lidentification des risques et leur prvention en permettant aux assureurs deles prendre en compte en connaissance de cause et de manire quilibre, incite les matres douvrage favoriser lexprimentation.Le dlai de la procdure de lATEx est de 3 6 mois.c. Pass InnovationLe Pass Innovation est un dispositif volontaire qui permet aux entreprises, aux contrleurs techniqueset aux assureurs de disposer dune premire valuation technique des produits ou procds, dans undlai rduit (de 3 mois 8 mois). Il apporte les garanties de matrise ncessaires la mise sur lemarch, avant de sengager vers lAvis Technique, dont il reprsente une tape facultative.Le Pass Innovation se droule en trois tapes : la dfinition du procd, lanalyse de laptitude lemploi, le rapport final. Celui-ci donne, en fonction des domaines demploi, un diagnostic synthtiquedes atouts et des risques associs au procd. Le rapport final se conclut soit par : Feu vert : le risque est trs limit et peut tre matris par des recommandations sur la miseen uvre et/ou le suivi. Le produit ou procd est considr comme pouvant tre mis enuvre. Le cas chant, la procdure dAvis Technique est lance paralllement. Dans lesdeux annes suivant le rapport final, le client sengage apporter au CSTB un retourdinformation sur chacun des chantiers qui auront utilis le procd, selon des modalitsprcises dans le rapport. Dans ce cas, une synthse du rapport est mise en ligne sur le siteInternet du CSTB. Feu orange : le risque est "rserv". Lapplicabilit du produit ou procd est vrifie sur unchantier pilote, par exemple via une Apprciation Technique dExprimentation. Feu rouge : le risque nest pas matris, la technique nest pas aboutie en ltat. Le diagnosticest accompagn dune analyse des lacunes du produit et, le cas chant, des actionsenvisageables pour les pallier.a. Rcapitulatif des valuations techniquesLa baisse observe sur le Pass Innovation est en partie explique par les difficults rencontres parles fabricants de photovoltaque dont le march est en baisse.Evaluation technique Dlai de procdure Nombre dlivr en 2011 Tendance observe parle CSTBAtec / DTA 9 mois 598 dont 195 nouveauxATEx de 3 6 mois 95Pass Innovation de 3 8 mois 84
  • 12. Janvier 2013 - Connaissance de la filire des matriaux bio-sourcs pour la construction en Pays de la Loire 124. La certificationLa certification ACERMI est le rsultat dun double engagement, celui du fabricant dune part quisengage mettre en place un systme qualit et les moyens ncessaires pour contrler la qualitde ses produits et celui du certificateur, organisme indpendant, dont le rle est de garantir lavracit des caractristiques annonces et de les rvaluer priodiquement. Le contrle sedroule de la faon suivante : vrification du niveau du systme qualit du fabricant prlvement de produits en usine deux fois par an contrle des produits prlevs par les laboratoires CSTB et LNE8du certificateur.II- Laccs lassuranceEn matire de construction, la loi Spinetta a instaur la notion de prsomption de responsabilit.En consquence, la loi tablit des obligations dassurance construction aussi bien pour leconstructeur que pour le particulier. Le particulier doit souscrire un contrat de dommage ouvrageet le constructeur garantir sa responsabilit dcennale.Chaque entreprise qui met en uvre des travaux doit donc tre assure en dcennale.Lentreprise doit ainsi trouver un assureur qui la couvre sur une priode de 10 ans compter de lafin du chantier pour les techniques et les produits quelle met en uvre. Cette obligation ncessiteune certaine vigilance de lensemble des acteurs de la construction.Afin dapprhender au mieux les risques de sinistralit, les assurances ont labor un systme declassification des techniques constructives. Les produits de la construction peuvent tre classsen deux grandes catgories :Relevant de techniques dites traditionnellesLe systme de rglementation encadr par lapplication doutils de rfrence dlimite le domainetraditionnel. Les professionnels du secteur doivent respecter certaines obligations provenant dediffrentes sources : les rgles de lart, pratiques prouves de longue date, parfoismme non codifies, qui rgissent le savoir-faire dune profession ; les normes, dictes par lAFNOR, qui dfinissent les normes deperformance des produits et matriaux ; les DTU ou Documents Techniques Unifis (ou NF DTU : normesfranaises homologues dans un contexte europen) qui traitent desconditions de mise en uvre des produits traditionnels ; les rgles professionnelles, rdiges par les organisationsprofessionnelles reprsentatives et qui constituent, parfois, le stadeprparatoire llaboration ou la rvision dun DTU.Relevant de techniques non traditionnelles9Les techniques qui drogent aux techniques traditionnelles. Lvolution des matriaux et procdsutiliss constituent ce domaine non traditionnel. Les produits utiliss peuvent faire lobjetdvaluations volontaires (afin dassurer un niveau de confiance auprs des acteurs de laconstruction et en particulier des assureurs).8Laboratoire national de mtrologie et dessais9Il faut comprendre le terme traditionnel dans le sens "usuel" ou "conventionnel".
  • 13. Janvier 2013 - Connaissance de la filire des matriaux bio-sourcs pour la construction en Pays de la Loire 13Par ailleurs, les produits de la construction peuvent galement tre classs selon la fiabilit de sacertification. Deux familles de produits existent :Les produits relevant de techniques courantesElles regroupent les produits relevant des techniques traditionnelles auxquels sont ajouts lesproduits rgis par des avis techniques en cours de validit et ne relevant pas dune famille mise enobservation par la Commission Prvention Produit, ainsi que des Pass Innovation "feu vert" encours de validit.Les produits relevant de techniques non courantesElles regroupent les travaux non dcrits par des textes officiels, ou relevant de RglesProfessionnelles non acceptes par la C2P, ou bnficiant dATec ou de DTA faisant lobjet dunemise en observation par la C2P, ou titulaires dune ATex ou dune Enqute de TechniquesNouvelles ou dun PassInnovation orange ou rouge, ou encore dun ATE non valid par un DTA.Lobtention de lassurance nest gnralement pas problmatique pour les entreprises qui mettent enuvre des produits de construction dont les performances sont reconnues et les techniques de posematrises. En revanche, les nouveaux produits et les techniques nouvelles de pose impliquent unecertaine prudence de la part des assurances qui peuvent alors sappuyer sur les avis techniques et lesavis techniques dexprimentation avant daccorder une assurance lentreprise.Gnralement, les assureurs acceptent de garantir les travaux qui relvent des techniquescourantes. Dans le cas contraire, lentreprise doit demander une extension de garantie.La dclaration pralable de recours des techniques non courantes doit tre ralise le plus ttpossible afin que lassureur procde lvaluation des risques prsents et se prononce sur lesDomaine traditionnel Domaine non traditionnelNormalis Non normalisAtecATE+DTARglesprofessionnellesnon examines ounon acceptes parla C2PAtex ETN AutresNormes etDTURglesprofessionnellesacceptes par laC2PListe verteMises enobservationpar la C2PTechniques courantes Techniques non courantesLa technique couranteDomaine traditionnelNormes franaises et normes harmoniseseuropenne AFNORDTURgles professionnellesDomaine non traditionnelATECATEDTAPassInnovation "Feu vert"La technique non couranteATExEnqute de Techniques NouvellesPassInnovation " Feu orange"PassInnovation "Feu rouge"Les ATEC et DTA relvent de la techniquecourante si et seulement sils ne sont pas placsen liste dobservation par la C2P. Il faut savoir que97% des ATEC sont accepts par la C2P.
  • 14. Janvier 2013 - Connaissance de la filire des matriaux bio-sourcs pour la construction en Pays de la Loire 14possibilits dextension de la garantie et les conditions financires (la surprime ntant pasautomatique).Le cas des matriaux de construction bio-sourcsLes matriaux bio-sourcs relvent galement de cette classification. Par exemple, des rglesprofessionnelles de mise en uvre du matriau chanvre sont acceptes par la C2P et sont doncassimilables de la technique courante (enduits en mortier de chanvre, murs en bton de chanvre,isolations de sols en bton de chanvre, ouvrage en bton de chanvre : isolation de toitures). Il en estde mme pour les rgles professionnelles de construction en paille. Toutefois, dans les faits, aux diresdes professionnels, laccs la garantie dcennale nest pas toujours assur sur les techniques demises en uvre de ces matriaux pourtant couverts par les rgles professionnelles.Il existe par ailleurs des ATec et ATE portant sur des produits disolation naturelle comme le chanvre,la ouate de cellulose, la fibre de bois, la paille.Une entreprise ou un artisan qui ne parvient pas faire assurer son activit peut sadresser au BCT(Bureau Central de Tarification) qui imposera lassureur la couverture de lentreprise ou de lartisanet tablira le tarif du contrat.Ltablissement dun contrat dassurance en garantie dcennale reste toutefois possible pour la miseen uvre de matriaux qui ne relve pas des techniques courantes. Il sagit gnralement dedrogations attribues au cas par cas.Dans le cadre de lauto-construction, la mise en uvre de matriaux bio-sourcs sans contratdassurance est assez frquente. Concernant les entreprises, la pratique est plus rare mais existe.Lutilisation de matriaux et de techniques anciennes, en restauration de patrimoine par exemple, peutamener certaines entreprises assumer seules les risques de sinistralit ventuels conscutifs leuractivit. La non-dclaration de la part de lentreprise de travaux faisant appel des techniques noncourantes peut entrainer une absence dindemnit en cas de sinistre. Dans ce cas lentreprise prend lerisque de devoir refaire le travail ses frais.
  • 15. Janvier 2013 - Connaissance de la filire des matriaux bio-sourcs pour la construction en Pays de la Loire 15Partie II- Les matriaux bio-sourcs retenus et leurs caractristiquestechniquesSans dfinition prcise dun matriau bio-sourc, le groupe de travail sest appuy sur une dfinitionapporte par le CSTB : peuvent tre considrs comme matriaux bio-sourcs "lensemble desmatriaux et produits dont une partie des matires premires est issue du monde du vivant (biomassevgtale et animale incluant les matires recycles. Fibres de bois comprises mais hors boisduvre)". Le groupe de travail a donc choisi de se concentrer sur les matriaux dcrits dans cettepartie, parce quils rpondent cette dfinition et parce quils font lobjet dune prsence nonngligeable en Pays de la Loire.I- Le chanvre1. HistoriqueDestine historiquement lutilisation dans lamarine (voiles, filets de pche, cordage) laculture du chanvre a reprsent jusqu200 000 hectares en France au cours du XIXesicle. Peu peu remplace par dautresmatriaux, la culture du chanvre a connu unfort ralentissement jusqu disparatre presqueentirement au cours du XXesicle.Lapparition de nouveaux dbouchs, enparticulier lindustrie papetire, a permis laproduction de se dvelopper nouveaujusqu la fin des annes 90. Actuellement, denouveaux marchs sintressent auxcaractristiques de la plante, en particulier lesecteur du btiment. La France estaujourdhui leader europen avec uneproduction de chanvre estime 50 000tonnes pour une surface cultive de prsde 8 000 hectares.Plusieurs bassins de production concentrentlessentiel de la surface de chanvre cultive enFrance : les Chanvrires de lAube(Champagne-Ardenne), Eurochanvre(Franche-Comt), Agrofibre (Haute-Garonne),et la Cooprative Centrale des Producteurs deSemences de Chanvre (Pays de la Loire), seulorganisme habilit par lEtat franais pour lareproduction des semences.2. Description du matriauLe chanvre est implant de fin avril fin mai. Les producteurs doivent sapprovisionner en semenceauprs dun organisme agr : la Cooprative Centrale des Producteurs de Semences de Chanvre(CCPSC), situe Beaufort-en-Valle dans le Maine-et-Loire. Cette rglementation issue de texteseuropens permet dassurer une production de chanvre faible teneur en THC(TtraHydroCannabinol) et donc de se dissocier du chanvre utilis comme stupfiant.Lors de la rcolte, ou parfois avant, intervient la sparation du chnevis (graines) de la paille dechanvre. Ces graines sont ensuite revalorises en huile de chanvre, ou en autres coproduits. Une foisla paille spare de ses graines, les fibres de la plante (filasse) sont spares de la partie structurelle(chnevotte). Pour cela, le chanvre est laiss lair afin que chnevotte et filasse soient dissociespar des micro-organismes. Cette tape est nomme "rouissage".La paille est ensuite dfibre mcaniquement. Sont rcupres, dun ct, la chnevotte qui estdpoussire puis trie en fonction de sa granulomtrie et, de lautre, la filasse. Cette tape de
  • 16. Janvier 2013 - Connaissance de la filire des matriaux bio-sourcs pour la construction en Pays de la Loire 16dfibrage est galement nomme "premire transformation". La filasse est ensuite affine et calibreafin dobtenir un produit homogne.Dans le btiment, la chnevotte est utilise en tant quisolant en vrac, ou en mlange avec un liantcomme la chaux pour raliser des btons de chanvre.La filasse peut subir une deuxime transformation, le nappage, afin den faire une laine isolante base de chanvre sous forme de rouleaux ou de panneaux. Durant cette tape, un liant de typepolyester est mlang aux fibres, ce mlange est alors chauff pour que fibres naturelles etsynthtiques se lient et forment un matelas.Les lments issus du chanvre et leurs dbouchs3. Lutilisation du chanvre dans la constructionLa premire transformation du chanvre permetdonc dobtenir divers lments, auxcaractristiques propres chacun, et qui vontpermettre une utilisation spcifique pour lesecteur du Btiment.a. Le bton de chanvreIl est ralis par un mlange deau, de liant base de chaux et de chnevotte. Il peut treutilis en isolation thermo-acoustique rpartiepour dallages sur terre-plein ou sur plancherdtage et banchage sur ossature bois noye ou colombages apparents.PlasturgieChanvreChnevisFibres dechanvreChnevotte PoussiresOisellerieAlimentationPchePapeterieBtimentisolationAutomobilePaillage animal ethorticoleBtimentGranulats pourchapeValorisationbiomasseChanvreBton dechanvreBriques dechanvreEnduits dechanvreIsolation enchnevotteIsolationen lainedechanvre
  • 17. Janvier 2013 - Connaissance de la filire des matriaux bio-sourcs pour la construction en Pays de la Loire 17b. La brique de chanvreLa brique de chanvre est fabrique partir de la chnevotte et dun liant base de chaux arienneet/ou hydraulique. Elle peut tre utilise en tant que murs non porteurs et cloisons en constructionsneuves ou rnovation et pour lisolation rpartie des murs, extrieure ou intrieure, et isolation detoiture.c. Lenduit de chanvreLenduit de chanvre est obtenu par mlange deau, de liant base de chaux et de fibres de chanvre.Lenduit va tre utilis comme revtement isolant de murs extrieurs ou intrieurs.d. Lisolation en chnevotteLa chnevotte peut tre applique en vrac, par dversement dans les vides de construction :planchers, combles, cloisons, doublages, toitures.e. Lisolation en fibres de chanvreLes fibres de chanvre sont obtenues lors de la premire transformation du chanvre. Elles peuvent treutilises en vrac ou en panneaux et rouleaux. Les panneaux ou rouleaux base de fibres de chanvresont fabriqus lors de la deuxime transformation dcrite prcdemment. Leur utilisation est alorssimilaire celle des laines minrales.4. Caractristiques techniquesLes caractristiquestechniques des produits deconstruction base dechanvreBton dechanvreBrique dechanvreEnduit dechanvreChnevotteLaines basede fibres dechanvreDensit350 450kg/m3300 330kg/m3700 950kg/m3 100 150 kg/m325 40 kg/m3Conductivit thermique 0,11 0,18W/m.K0,07 0,075W/m.K0,11 0,13W/m.K0,048 0,060W/m.K0,041 W/m.KPermabilit la vapeur deau8 4,5 6 12 - 1 2Rsistance au feu - A ou B - - D ou EAffaiblissement acoustique Rw - 50dB 59dB - - -nergie grise 90 kWh/m3200 MJ/m2 - Trs faible 30 48 kWh/m3Source CSTB Nouvelles matires premires dorigine animale et vgtale pour la construction Juillet 2008
  • 18. Janvier 2013 - Connaissance de la filire des matriaux bio-sourcs pour la construction en Pays de la Loire 18II- Le lin1. HistoriqueSi le lin est cultiv par lhomme depuisplusieurs millnaires, sa gnralisation enFrance remonte au XIe sicle. Le recours aucoton dans lhabillement notammententranera une chute de la production enFrance au XIXe sicle. Aujourdhui lamcanisation agricole et la slection desvarits a permis la France de devenir lepremier producteur de lin (77 292 hectaresen 2011 source MAAPRAT), avec prs de lamoiti de la production mondiale.Ncessitant un climat tempr et supportantmal les chaleurs excessives, la culture du linen France est essentiellement localise surles rgions de Normandie, du Nord, dePicardie et dIle-de-France.2. Description du matriauDeux familles de lin coexistent en France :le lin textile (ou lin fibre) cultiv pour la hauteur de ses tiges : son rendement en graineest faible, il est cultiv essentiellement pour lutilisation de la fibre,Le lin graine (ou lin olagineux) : cultiv principalement pour lexploitation des graines.A lissue de larrachage de la plante, lgrainage permet de dissocier la paille du lin de ses graines.Les graines sont principalement utilises pour en extraire lhuile mais elles peuvent galement tredestines la conception de matriaux de construction de type linoleum.La transformation de la plante en fibres textiles se ralise en plusieurs tapes. Aprs larrachage du linarriv maturit et la rcupration de la graine, la premire tape de transformation est le rouissage.Lors de cette tape, similaire celle du chanvre, le lin est laiss lair pendant 3 7 semaines, afinque lanas (structure de la tige) se dissocie de la fibre sous laction de micro-organismes. La deuximetape est le teillage, qui consiste broyer et battre cette paille afin de sparer lanas des fibres teilles(longues) et des toupes (fibres courtes). De nombreux dbouchs existent pour les produits issus duteillage du lin. Les fibres longues sont principalement valorises par les secteurs du textile et de lacorderie, les fibres courtes par les secteurs de la construction (isolation thermique, acoustique,revtement sols et murs), de la papeterie, de lautomobile et de la plasturgie, lanas par les secteursde la construction (panneaux agglomrs), de lhorticulture, de llevage et du chauffage.Les fibres courtes peuvent tre dans un troisime temps peignes, puis cardes, de manire produire des couches superposes de fibres, lies entre elles grce 15 20 % de fibres polyester.Des exprimentations sont en cours afin de valoriser lanas en bton et brique de lin.
  • 19. Janvier 2013 - Connaissance de la filire des matriaux bio-sourcs pour la construction en Pays de la Loire 19Les lments issus du lin et leurs dbouchs3. Lutilisation du lin dans la constructiona. Le revtement de solUtilis en revtement de sol intrieur, le linoleumest compos dhuile de lin, de rsine de pin, depoudre de lige et de bois et de toile de jute. Ildispose de proprits bactricides.b. Lisolation en laine de linLa laine de lin peut tre utilise en vrac ou sousforme de panneaux et de rouleaux. La pose dela laine de lin est similaire celle des lainesminrales.AgricultureLinGrainesEtoupes Fibres teilles AnasAlimentationConstructionElevageConstructionTextileTextileCorderieConstructionElevagePapeterieAutomobilePlasturgieHorticultureChauffagePaillesLinRevtement desol type linolumIsolationen lainede linAnas delin en vracSous coucheacoustiqueBton delinEnduit delin
  • 20. Janvier 2013 - Connaissance de la filire des matriaux bio-sourcs pour la construction en Pays de la Loire 20c. Lenduit de linIl est obtenu par mlange deau, danas de lin et dun liant base de chaux. Souvent associ de laterre, lenduit base de lin permet de crer une masse dinertie thermique en application intrieure.d. Le bton de linCompos dun liant hydraulique et danas de lin, le bton de lin est notamment utilis pour lafabrication de parpaings. Le bton de lin prsente des proprits thermiques intressantes maisgalement des proprits mcaniques suffisantes au montage dune structure dun tage.e. Les anas de lin en vracLes anas de lin (galement appels "paillettes") peuvent tre utiliss comme matire de remplissagepour isolation de caissons de toitures ou pour isolation de plancher.f. Le lin en sous-couche acoustiqueCompose principalement de fibres courtes, la sous-couche acoustique en lin peut se prsenter sousforme de rouleaux ou de panneaux et permet dassurer une isolation acoustique des sols.4. Caractristiques techniquesLes caractristiquestechniques des produits deconstruction base dechanvreIsolant en laine de linRevtement de sol enlinoleumSous-couche acoustiqueen linDensit 25 40 kg/m3- 140 270 kg/m3Conductivit thermique 0,041 0,053 W/m.K 0,17 W/m.K 0,04 0,08 W/m.KPermabilit la vapeur deau1 - 1 2Rsistance au feu B C ou D D ou EAffaiblissement acoustique Rw 55 - 55nergie grise Trs faible Faible FaibleSource CSTB Nouvelles matires premires dorigine animale et vgtale pour la construction Juillet 2008
  • 21. Janvier 2013 - Connaissance de la filire des matriaux bio-sourcs pour la construction en Pays de la Loire 21III- La ouate de cellulose1. HistoriqueLa ouate de cellulose est utilise depuis longtemps en Amrique du Nord. Son utilisation sestgnralise durant les annes 1970 lorsque lisolation est devenue un enjeu majeur suite la criseptrolire des annes 1973-1974. Le matriau est galement largement utilis dans les paysscandinaves depuis le dbut du XXesicle.2. Description du matriauLes fibres de cellulose utilises dans la constructionproviennent des dchets de papier car les fibres sont tropdgrades.Ces dchets de papier sont dfibrs et rduits en flocons, puistraits avec diverses substances ignifugeantes et fongiques,variables selon les fabricants. La ouate de cellulose estcompose en gnral 90 % de papier. Lutilisation du sel debore est aujourdhui interdite dans la conception des ouates en France. La ouate peut tre utilise envrac par projection notamment et galement en panneaux isolants.3. Lutilisation de la ouate de cellulose dans la constructiona. Les panneaux semi-rigidesUne fois le papier transform en ouate de cellulose, lamatire peut tre nappe afin dobtenir des panneauxsemi-rigides. Ceux-ci conviennent pour lisolation descloisons, des planchers, des plafonds et des rampants.b. La ouate en vrac par projection humideou flocageLa projection humide ncessite lutilisation de caissons.De leau est ajoute au matriau afin dactiver le liantnaturel de la cellulose.c. La ouate en vrac par insufflationLutilisation de caissons est galement ncessaire pour cette utilisation. Un tuyau dinsufflation estintroduit dans le caisson afin de dverser la ouate de cellulose.d. La ouate en vrac souffleLa technique consiste souffler la ouate de cellulose sec sur une surface horizontale ouverte.Ouate decellulosePanneaux semi-rigidesVrac enprojectionhumideVracinsuffleVrac souffleou dversemanuellement
  • 22. Janvier 2013 - Connaissance de la filire des matriaux bio-sourcs pour la construction en Pays de la Loire 224. Caractristiques techniquesSource CSTB Nouvelles matires premires dorigine animale et vgtale pour la construction Juillet 2008Caractristiques techniques desisolants en ouate de celluloseIsolant en ouate de celluloseDensit 25 65 kg/m3Conductivit thermique 0,039 0,048 W/m.KPermabilit la vapeur deau 1 2Rsistance au feu A2 ou BAffaiblissement acoustique Rw -nergie grise 50 100 kWh/m3
  • 23. Janvier 2013 - Connaissance de la filire des matriaux bio-sourcs pour la construction en Pays de la Loire 23IV- La fibre de bois1. HistoriqueUtilise depuis laprs-guerre mais plus confidentielle que les laines minrales, la laine base defibres de bois connat un renouveau depuis plus dune dcennie. Lopration de dfibrage du boisncessite un outillage particulier et consquent dont les scieries sont rarement quipes.2. Description du matriauLopration de dfibrage du bois peut tre ralise par un procdthermomcanique ou chimique. La fibre ainsi obtenue va permettrela conception disolants.La transformation en laine isolante est ralise :par feutrage puis mlange avec des liants et additifsafin dassurer la protection contre le feu et les attaques biologiques. Ce bois feutr estensuite compact jusqu obtenir la densit souhaite,par transformation en pte par adjonction deau, qui est ensuite coule, lamine etsche pour produire des panneaux agglomrs de diverses densits et paisseurs.3. Lutilisation de la fibre de bois dans la constructiona. Lisolation thermique et acoustiqueLe matriau fibre de bois qui possde des qualitsthermiques peut tre appliqu en vrac ou sous formede panneaux ou rouleaux. Il convient pour denombreuses applications en isolation, en intrieurcomme en extrieur.b. La sous-couche acoustiqueRalise base de fibres de bois, le produit estadapt pour lisolation acoustique de sols.c. Le bton de boisLe bton de bois rsulte de lutilisation de copeaux de bois ou de granulats de bois dans la conceptiondu bton. Il peut tre utilis sous forme de blocs pour la construction et sous forme de bton pour laralisation de chappes.d. Le bardage extrieurConstitu de fibres de bois presses, de rsine phnolique et de cire, le produit permet un bardagerapport.e. Les lames de terrasses et revtement de solElles sont fabriques partir dun mlange homogne de fibres de bois et de polyolfines. Ellespeuvent se prsenter sous forme de dalles ou de panneaux.f. Les dalles pour plafondsFibres deboisIsolationthermique etacoustiqueSous-coucheacoustiqueBton deboisDallesplafondLames deterrassesBardageextrieur
  • 24. Janvier 2013 - Connaissance de la filire des matriaux bio-sourcs pour la construction en Pays de la Loire 24Les dalles pour faux-plafond base de fibres de bois peuvent se prsenter sous forme mlaminesou revtue dun placage.4. Caractristiques techniquesCaractristiquestechniques des isolants base de fibres de boisLaines de bois (rouleauxet panneaux semi-rigides)Fibres de bois(panneaux rigides)Bton de boisDensit 40 55 kg/m3140 kg/m3De 500 1 500 kg/m3Conductivit thermique 0,038 0,051 W/m.K 0,038 W/m.K 0,11 W/m.KPermabilit la vapeurdeau 1 5 5 -Rsistance au feu E E AAffaiblissement acoustiqueRw46 63 dB - 55 dBnergie grise 60 220 kWh/m3- -Source CSTB Nouvelles matires premires dorigine animale et vgtale pour la construction Juillet 2008
  • 25. Janvier 2013 - Connaissance de la filire des matriaux bio-sourcs pour la construction en Pays de la Loire 25V- La paille1. HistoriqueApplique sous forme de torchis ou de chaume, la paille est un matriau utilis depuis longtempsdans la construction. A partir de la fin de XIXesicle, les techniques de construction en pailleprogressent avec la mthode dite Nebraska et lutilisation de botteleuses mcaniques.La paille connat un renouveau depuis une trentaine dannes. Des associations telles quApproche-Paille ou les Compaillons travaillent pour le dveloppement de la construction en paille, notammentsur la dfinition des rgles professionnelles aujourdhui valides ou pour la mise en place dun label"produits bio-sourcs pour le btiment".Diffrentes techniques dapplication du matriau existent prsent. La plus utilise tant la techniqueossature bois qui consiste placer les bottes de paille en colonne dans lossature.2. Description du matriauLa paille est un matriau constitu de tiges des crales rcoltes maturitet aprs avoir spar le grain. Les diffrentes crales qui fournissent de lapaille sont le bl, lavoine, le riz, le seigle, le triticale et lorge.La paille est un coproduit de la filire agricole qui est soit utilise en litire,brle ou enfouie, soit laisse pourrir sur le champ afin de le ressourcer. Larutilisation de la paille dans le domaine de la construction est une alternativeen cas de surplus de production. En France, on observe plusieurs techniquesde construction en paille, qui ont pour point commun, lutilisation du ballot depaille paralllpipdique, utiliss en murs porteurs ou en remplissage dossature bois. Il faut toutefoisnoter que les rgles professionnelles ne sappliquent pas la paille porteuse.3. Lutilisation de la paille en constructionSelon les estimations du Rseau Franais de la Construction en Paille, la construction dune maisonde 100m au sol reprsente environ 500 bottes de paille, soit 10 tonnes de paille.Diffrentes techniques de construction base de paille existent :a. La technique NebraskaAppele galement technique des ballotsporteurs, elle ne fait pas appel uneossature bois. Les ballots de paille sontcomprims et utiliss comme lmentsporteurs.b. Lossature boisTechnique la plus rependue en France, lapaille est utilise comme matriaudisolation et est comprime.c. Les poteaux poutresUne ossature bois dans laquelle vient seglisser la paille est associe la structureporteuse du btiment en poteaux poutres.PailleBottes depaille enmursporteurTechniqueNebraskaTechniquemaonneTechniqueCellule SousTension (CST)Bottes depaille enisolationduneossatureboisTechniqueGREBTerre-paillebchIsolation dans lamasse des murset des toitsPanneaux depaillecompresseIsolation descloisons etdoublageintrieur
  • 26. Janvier 2013 - Connaissance de la filire des matriaux bio-sourcs pour la construction en Pays de la Loire 26d. La Cellule Sous Tension (CST)Dveloppe par Tom Rijven et soutenue par lassociation Botmobil, la paille contribue la structure dubtiment. La technique fait appel galement une ossature lgre.e. La technique du GREBSoutenue par lassociation Approche Paille, la technique recourt une double ossature bois lgre. Lapaille introduite est recouverte dun mortier coul.Dautres techniques sont galement utilises, faisant parfois appel aux diffrentes mthodes dcritesprcdemment.La mthode se prte facilement lauto-construction et linsertion par lconomique.f. Les panneaux de paille compressSous forme rigide, le panneau est constitu de paille compresse chaud et dun revtementgnralement en carton recycl. Il peut tre utilis pour des murs et des cloisons autoporteurs allantjusqu 3,5 m de hauteur, pour des plafonds et des planchers.4. Caractristiques techniquesSource CSTB Nouvelles matires premires dorigine animale et vgtale pour la construction- Juillet 2008Caractristiques techniques dela pailleBotte de paillePaille en remplissage decaisson de boisPanneau de paillecompresseDensit 80 150 kg/m3- 150 600 kg/m3Conductivit thermique 0,04 0,07 W/m.K 0,054 W/m.K 0,081 W/m.KPermabilit la vapeur deau 1 1 -Rsistance au feu A2 ou B - -Affaiblissement acoustique Rw 48 57 dB - 32 35 dBnergie grise < 35 kWh/m3Faible -
  • 27. Janvier 2013 - Connaissance de la filire des matriaux bio-sourcs pour la construction en Pays de la Loire 27VI- Les matriaux dorigine animale1. La laine de moutona. Description du matriauEn fonction de sa race, un mouton peut fournir entre 0,5 kg et 4 kg de lainebrute par toison. Cette laine est constitue de fibres kratiniques et prs de80% de son volume est constitu dair. Cette structure lui confre desproprits isolantes. La laine qui ne convient pas pour lindustrie textile pourdes raisons esthtiques ou du fait de fibres trop grossires, peut trevalorise dans le domaine de la construction.Quatre tapes sont ncessaires sa fabrication : la tonte, le lavage, letraitement et le cardage. Les produits de tonte sont dabord lavs au savon et la soude afindliminer les impurets et surtout le suint (scrtion de lpiderme de lanimal). La laine lave reoitensuite un traitement insecticide et un traitement contre le feu. Puis elle est carde et peut tretexture au moyen de fibres thermofusibles, telles que le polyester pour obtenir de la laine thermolie.b. Lutilisation de la laine de mouton en constructionLisolation en laine de mouton peut prendre des formesdiffrentes. Il est possible de lutiliser en vrac parremplissage manuel ou par soufflage pour lisolation deplanchers, murs en ossature bois, toitures en rampants etcombles. La laine de mouton peut galement tre utiliseen cheveaux pour le calfeutrage des maisons enrondins. Mais son application la plus courante de pose estralise partir de panneaux et de rouleaux. Ceux-ciconviennent pour lisolation des combles, des toitures, desmurs, des cloisons et des planchers.La laine de mouton est galement utilise sous formede moquettes.c. Caractristiques techniquesCaractristiques techniques de la lainede moutonIsolation en laine de moutonDensit 14 35 kg/m3Conductivit thermique 0,044 0,06 W/m.KPermabilit la vapeur deau 1 2Rsistance au feu DAffaiblissement acoustique Rw 20 dBnergie grise 56 kWh/m3Source CSTB Nouvelles matires premires dorigine animale et vgtale pour la construction- Juillet 2008Laine demoutonIsolationthermique etacoustiqueSous-coucheacoustiqueRevtementde murRevtementde sol
  • 28. Janvier 2013 - Connaissance de la filire des matriaux bio-sourcs pour la construction en Pays de la Loire 282. La plumea. Description du matriauLes plumes utilises dans le btiment proviennent de deux sources : les plumes brutes : plumes qui sont prlevesdirectement sur les oiseaux lors de leur plumaison. les plumes de rcupration : ces plumes proviennentessentiellement de la collecte des textiles usags ayantcontenu des plumes.Les plumes subissent diffrents traitements : triages, lavages, tuvages et strilisation,dpoussirage. Pour le domaine de la construction, sont utilises notamment les plumes qui nesatisfont pas les exigences de lindustrie textile.b. Lutilisation de la plume en constructionLa plume est utilise comme isolant thermique et acoustique. Elle peut tre mise en uvre en vracpar remplissage manuel ou laide dune souffleuse-cardeuse. Elle est galement disponible sous laforme de rouleaux et de panneaux semi-rigides ainsi que sous forme de feutres en sous-coucheaccoustique.c. Caractristiques techniquesCaractristique techniques de laplumeIsolation en plumes de canardDensit 26 34 kg/m3Conductivit thermique 0,044 W/m.KPermabilit la vapeur deau 1 2Rsistance au feu -Affaiblissement acoustique Rw 32 56 dBnergie grise -Source CSTB Nouvelles matires premires dorigine animale et vgtale pour la construction- Juillet 2008PlumesIsolationthermique etacoustiqueSous-coucheacoustique
  • 29. Janvier 2013 - Connaissance de la filire des matriaux bio-sourcs pour la construction en Pays de la Loire 29VIII- Le coton1. Description du matriauLe matriau coton prsent ici est issu du recyclage de textiles (vtements nonrutilisables, chutes de lindustrie textile).Dans le domaine de la construction, les matires premires pour la fabricationde produits de construction base de coton sont : les fibres de coton brut (les fibres neuves ), les fibres recycles partir de dchets de lindustrie textile (chutes de textiles, vieuxvtements non recyclables dans ltat).Cette deuxime catgorie entre plus particulirement dans le champ des matriaux dfinis dans lecadre de ce rapport.En France, Le Relais , structure membre dEmmas, intervient sur la collecte, le tri et la valorisationdes vieux vtements. 40% des vtements rcolts sont remploys en tat et 60% restent revaloriser. Face la baisse globale de qualit des textiles mis sur le march, le remploi en ltat afortement baiss et la valorisation dans le domaine de la construction est devenue un nouveaudbouch pour ces matires premires secondaires. Une fois tris, les vieux vtements sontdcoups, hachs et effilochs jusqu obtenir des fibres textiles. Ces dernires sont lies pourconstituer des panneaux ou rouleaux isolants. Les produits finaux sont composs 70 % de coton,15 % de laine et dacrylique et 15 % de fibres de polyester qui servent de liant.2. Lutilisation du coton en constructiona. Lisolation thermique et acoustiqueLe coton peut tre mis en uvre en vrac. Dans ce cas, ilsera destin lisolation des combles et des toitures enrampants, par application avec une machine. Il peutgalement tre mis en uvre sous forme de panneaux etde rouleaux pour lisolation des combles, des rampantssous toitures, des planchers, des murs et des cloisons.b. Revtement des sols et des mursLe coton peut galement tre destin lapplication sursol ou sur mur. Dans le premier cas, le revtement peutprendre la forme de dalles de coton recycl. Dans lesecond cas, le coton peut tre appliqu sous forme detissu ou peut prendre la forme de poudre mlanger avec de leau. La pte ainsi ralise servira derevtement de mur.3. Caractristiques techniquesCaractristiques technique du coton Isolation en laine de cotonDensit 25 70 kg/m3Conductivit thermique 0,039 0,045 W/m.KPermabilit la vapeur deau 0,29Rsistance au feu EAffaiblissement acoustique Rw _nergie grise _Source CSTB Nouvelles matires premires dorigine animale et vgtale pour la construction- Juillet 2008CotonIsolationthermique etacoustiqueRevtementde murRevtementde sol
  • 30. Janvier 2013 - Connaissance de la filire des matriaux bio-sourcs pour la construction en Pays de la Loire 30IX- Le lige1. Description du matriauLe lige est un matriau obtenu partir de lcorce dune espceparticulire de chne vert prsente dans diverses rgions du bassinmditerranen. Lisolant base de lige expans est obtenu partir delcorce de larbre qui est dabord sche puis rduite en grains de taillergulire. Ceux-ci sont ensuite agglomrs soit par ajout dun liant, soitpar cuisson haute temprature. Il est galement possible de recyclerles bouchons en lige afin de les reconditionner comme granuls.La particularit du matriau rside dans sa structure cellulaire avec uneforte porosit (90 95 %) et une trs faible densit du matriau brut.2. Lutilisation du lige en constructiona. Lisolation thermique et acoustiqueElle est mise en uvre sous forme de panneaux delige expans. Elle peut galement prendre la formede granuls de lige expans en remplissage desdoubles cloisons en plancher et en plafond, enprparation des chapes lgres et isolantes phoniqueset thermiques et en isolation de combles. Le lige estaussi utilis en sous-couche acoustique.b. Le bton de ligeLes granulats de lige sont mlangs de leau, dusable et du ciment ou de la chaux hydraulique. Lebton de lige convient pour la ralisation des toituresterrasses et pour lamlioration de lisolation thermiqueet acoustique des sols intrieurs.c. Le revtement de solIls sont commercialiss sous forme de revtement coller ou clipper.3. Caractristiques techniquesCaractristiques techniquesdu ligeIsolation en lige Bton de ligeDensit 105 125 kg/m3600 kg/m3Conductivit thermique 0,036 0,049 W/m.K 0.34 0,54 W/m.KPermabilit la vapeur deau 1 30 -Rsistance au feu E -Affaiblissement acoustique Rw 34 dB -nergie grise 85 450 kWh/m3-Source CSTB Nouvelles matires premires dorigine animale et vgtale pour la construction- Juillet 2008LigeIsolation thermique etacoustiqueBton de ligeRevtement desol
  • 31. Janvier 2013 - Connaissance de la filire des matriaux bio-sourcs pour la construction en Pays de la Loire 31X- Le roseau1. Description du matriauPlante semi-aquatique, le roseau possde des caractristiqueshygroscopiques intressantes pour lusage en construction. Le matriauest utilis depuis longtemps comme isolant, comme couverture ou commesupport denduit. Le roseau brle facilement, mais nmet pas de fumestoxiques lors de la combustion sauf lorsquil est mlang dautresproduits toxiques.2. Lutilisation du roseau en constructiona. Lisolation thermiqueLes panneaux de roseaux sont lis avec du fil de fergalvanis et peuvent sutiliser sur du torchis, de la pierreet de la brique. La structure des panneaux peut servir desupport pour enduit terre ou enduits chaux, extrieur ouintrieur.b. La couverture des chaumiresLe roseau est galement utilis comme couverture destoitures de chaumires. Les mthodes de mise enuvre diffrent selon les rgions.c. La prfabrication de cloisonLe roseau est galement utilis sous forme dlments prfabriqus avec montants intgrs quipermettent la construction de cloisons intrieures.3. Caractristiques techniquesCaractristiques techniquesdu roseauIsolation en panneauDensit 200 400 kg/m3Conductivit thermique 0,056 W/m.KPermabilit la vapeur deau 2Rsistance au feu -Affaiblissement acoustique Rw -nergie grise -RoseauIsolation thermiqueCouvertureElements decloisons
  • 32. Janvier 2013 - Connaissance de la filire des matriaux bio-sourcs pour la construction en Pays de la Loire 32Partie III- Le march franais des matriaux de construction bio-sourcsLe march des produits de construction bio-sourcs en France fait lobjet de peu dtudesconomiques.En 2009, le march franais de lisolation enconstruction slevait environ 1,5 milliarddeuros10. Les laines minrales psent pour 50% departs de march, suivies par les moussesalvolaires (polystyrne extrud et expans) pourenviron 40% de parts de march. Ds lors, la placeest restreinte pour les autres isolants (isolants bio-sourcs et isolants minces) qui se partagent les10% restants de parts de march. Les isolants base de fibres de bois reprsenteraient la moitides 10% restants, le reste serait rparti entre lesautres matriaux bio-sourcs.En 2002, la part des isolants bio-sourcs en Francetait estime 2% du march de lisolation. Aujourdhui, les interlocuteurs rencontrs dans le cadre decette tude estiment entre 5% et 12% la part de march des isolants bio-sourcs sur le march delisolation, dont prs de 40% pour les isolants base de fibres de bois.Selon lAdeme11, le march des laines isolantes vgtales reprsentait 5 000 tonnes en 2005. Quatrescnarios sont envisags sur la base dune notation affecte chaque composante de lvolution(conomique, socitale et technologique) afin destimer le volume des bioproduits industriels chance 2015 et 2030. En suivant le scnario n3 (Un contexte gopolitique plutt conflictuelentrainant une augmentation des cours du ptrole et une prise de conscience socitale en ce quiconcerne les "bio-produits". Une recherche se mettant en place et se concentrant davantage sur lesbioproduits), lAdeme, par le biais de lagence Alcimed, estime que le march des laines isolantesvgtales pourrait atteindre 119 300 tonnes en 2015 et 206 700 tonnes en 2030. Les laines vgtalesreprsenteraient alors 5,43% du march global des laines isolantes en 2015 et 13,16% en 2030. Anoter cependant que la conjoncture actuelle du btiment et de lconomie en gnral impacte bienentendu ces prvisions.Toujours sur la base de cette tude, lAdeme et Alcimed estiment la consommation de bton dechanvre environ 4 000 tonnes en 2005. En suivant le scnario dcrit prcdemment, laconsommation de bton de chanvre pourrait atteindre 438 200 tonnes en 2015.Le chanvreSelon Construire en Chanvre, le matriau chanvre reprsente aujourdhui moins de 5% du march delisolation. Le secteur de la construction fait galement face la concurrence dautresdbouchs, en particulier celui de la papeterie. Le secteur de la plasturgie porte galement un intrtsur le matriau ainsi que celui de lautomobile (feutres de plage arrire par exemple). Selon le CentreTechnique Interprofessionnel des Olagineux et du Chanvre, le secteur de la papeterie capte 90% dela production de fibres.Selon Interchanvre, le march est aujourdhui handicap par les prix des matriaux. Toutefois, ladiffrence de prix avec les laines minrales devrait samoindrir avec dune part la hausse des prix desnergies fossiles (la fabrication des laines minrales demande datteindre des tempraturesimportantes pour fondre la matire premire) et dautre part la massification de la fabrication quidevrait engendrer des conomies dchelle.10Source : ALCIMED, daprs nrGaa, Green Valley, Artisans & Bois11March actuel des Bioproduits Industriels et des Biocarburants & Evolutions Prvisibles Echance 2015/2030 Avril 2007 Cabinet ALCIMEDLainesminrales50%polystyrneexpans40%Autres5%Fibre de bois2,5%Autresisolants bio-sourcs2,5%Isolant bio-sourcs5%Rpartition du chiffre daffaires de lisolationdans la construction en FranceSource : Alcimed - 2009
  • 33. Janvier 2013 - Connaissance de la filire des matriaux bio-sourcs pour la construction en Pays de la Loire 33Habitations89,5%Usagesprofessionnels5,0%Lieux publics1,5%Non identifis4,0%89% des projets recenss sont destins lhabitation :En 2011, 7 145 hectares de chanvre ont t cultivs en France mtropolitaine, pour une production de47 979 tonnes.Le linLinstitut technique du lin (Eure) observe une chute de la demande de lin depuis 2007. Diffrentsfacteurs sont prendre en considration : chute de la consommation textile notamment aux Etats-Unis, stratgie des filateurs chinoisLa part du secteur de la construction dans les dbouchs du lin est relativement faible au regard desdbouchs traditionnels comme le textile et lhabillement qui reprsentent 56% des dbouchs desfibres ou le linge de maison avec 19% des dbouchs.En 2011, 77 292 hectares de lin ont t cultivs en France (lin fibre et lin graine compris), pour uneproduction de 321 918 tonnes.La ouate de celluloseBien que relativement rcente sur le march franais, la ouate de cellulose est utilise depuislongtemps, notamment dans les pays scandinaves. Aujourdhui, il est difficile destimer la part demarch du matriau. Il semble cependant que celui-ci connaisse une croissance importante lie unprix proche de celui des laines minrales. Six fabricants se partagent le march franais.Lenqute pailleLassociation Empreinte dont lobjet est de dvelopper et de promouvoir lhabitat sain, passif et faibleimpact cologique et sur tous les thmes relatifs lhabitat et son environnement (mode de vie,gestion de leau, gestion des nergies, matriaux), a lanc avec le Rseau Franais de la constructionen paille un recensement des constructions ralises. En fvrier 2010, 691 constructions paille ont trecenses sur lensemble du territoire mtropolitain.Parmi les projets recenss :22%60%77%0%20%40%60%80%100%Projets 100%autoconstruitsProjets autoconstruits aumoins 80%Projets autoconstruits aumoins 50%76,5% des projets font intervenir au moins 50%dautoconstruction :96%43%16% 19%0%20%40%60%80%100%Remplissage desmursIsolation de latoitureIsolation duplancherRemplissage descloisonsUtilisation de la paille : 96% des projets utilisent lapaille en remplissage des murs :Source : Enqute sur la construction en paille en France Association Empreinte etRseau Franais de la Construction en PailleConstructionsen cours55%Projets prvuspour 2009 ou201028%Constructionsacheves et enutilisation17%16,5% de projets achevs et en utilisation :Source : Enqute sur la construction en paille en France Association Empreinte etRseau Franais de la Construction en Paille
  • 34. Janvier 2013 - Connaissance de la filire des matriaux bio-sourcs pour la construction en Pays de la Loire 34Les constructions en paille recenses parlassociation Empreinte sont essentiellementdestines lusage dhabitation. Lauto-construction est largement reprsente dansles constructions recenses : prs dun quartdes projets ont t auto-construits 100%.Lutilisation la plus courante de la pailleconsiste utiliser le matriau en remplissagedes murs sur une ossature.Bottes entreossatures69%Technique du GREB14%Technique Nebraska6%Paille banche1,50%Autres techniques9,50%69% des projets font appel la technique des bottes de paille entreossature bois :Source : Enqute sur la construction en paille en France Association Empreinte etRseau Franais de la Construction en Paille