Quelle consommation de bois et de matériaux biosourcés dans les bâtiments en 2050 ?

Dans deux études prospectives publiées en décembre, l'ADEME a évalué les volumes de matériaux nécessaires pour la construction neuve, d'une part, et la rénovation thermique des bâtiments d'autre part, aux horizons 2035 et 2050. Dans chacun de ces secteurs, un scénario d'augmentation du recours aux matériaux biosourcés, et en particulier aux bois ou produits bois (à base de cellulose par exemple), est envisagé, en contrepoint d'un scénario tendanciel.

Pour la construction neuve, à vocation résidentielle ou tertiaire, les auteurs ont modélisé la consommation des différents matériaux pour chaque macro-composant des bâtiments (planchers bas et intermédiaires, murs, etc.), selon les types de bâtis (résidentiel ou tertiaire, individuel ou collectif, etc.) et les modes constructifs employés (bâtiment bois, mixte béton/acier, etc.). Prenant appui sur le scénario tendanciel « Avec Mesures Existantes » (AME) de la Stratégie nationale bas carbone (SNBC), ils calculent les volumes de matériaux nécessaires selon deux scénarios technologiques : maintien des proportions actuelles des différents matériaux (scénario BAU) ou augmentation de la part du bois et des matériaux biosourcés (scénario BB).

Du fait de la baisse tendancielle de l'activité de construction, quel que soit le scénario, la consommation de bois devrait reculer à l'horizon 2050, même si sa part de marché est en hausse. En revanche, les isolants bois ou biosourcés progresseraient nettement dans le scénario BB.

Consommation cumulée de matériaux sur les périodes 2015-2035 et 2035-2050, en construction neuve pour les secteurs résidentiel et tertiaire (grande distribution, bureaux, enseignement, hôtels)

Source : ADEME

Un travail similaire a été mené dans le domaine de la rénovation thermique des bâtiments, en modulant le rythme de rénovation du parc actuel de logements et en adoptant différentes solutions techniques. Les auteurs ont quantifié les volumes de matériaux consommés et ceux des déchets générés lors, notamment, des opérations de remplacement. Ainsi, sur la période 2015-2050, la consommation totale de produits isolants biosourcés varierait de 2,4 à 7 millions de tonnes (Mt) et celle du bois de 1,5 à 3,5 Mt, selon les scénarios.

En croisant les deux analyses, l'ADEME précise que la construction neuve consomme 40 fois plus de matériaux que la rénovation, et 80 fois plus en logement collectif : cela apporte des arguments supplémentaires en faveur de la rénovation, par ailleurs plus économe en utilisation de terres et moins émettrice de gaz à effet de serre.

Muriel Mahé, Centre d'études et de prospective

Source : ADEME

Prendre en compte la séquestration temporaire du carbone dans les matériaux bois des bâtiments

Alors que la Stratégie nationale bas-carbone (SNBC) prévoit une hausse de l'incorporation de bois dans la construction, l'effet lié au stockage prolongé de carbone dans les bâtiments a rarement été calculé. C'est l'objet d'une récente publication de la chaire Économie du climat (université Paris-Dauphine).

Le carbone des matériaux bois reste piégé dans le bâtiment durant toute sa durée de vie, retardant d'autant le rejet dans l'atmosphère et permettant une neutralité en matière de flux. L'effet de l'accumulation de carbone étant exponentiel, tout décalage dans le temps des émissions a un impact important en matière de réchauffement climatique. En intégrant ce phénomène dans les analyses de cycle de vie, sur une période de 100 ans, les auteurs montrent que les constructions en bois deviennent des puits de carbone nets. Ce résultat est toutefois sensible au devenir des matériaux en fin de vie, l'utilisation en cascade du bois (matériau puis bois-énergie) étant l'hypothèse la plus favorable. Par une autre approche, statique cette fois, le potentiel total de stockage du parc français de logements en 2050 est évalué à 11 % de l'impact total du secteur, pour une incorporation portée à 18 % de matériaux bois contre 6 % actuellement. Les auteurs concluent sur l'intérêt de chiffrer les gains apportés par le stockage intermédiaire du carbone dans les produits bois. Ils préconisent aussi d'intégrer leurs recyclage et utilisation en bois-énergie dans les calculs d'émissions de carbone des matériaux.

Source : chaire Économie du climat

Dynamique favorable pour la construction bois en 2018

Les résultats de la cinquième enquête nationale sur la construction bois, ont été diffusés en juin dernier. Portant sur l'année 2018, ils sont encourageants. Le secteur renoue avec une croissance dynamique, tant dans le logement collectif (+ 19 % par rapport à 2016) que dans la maison individuelle (+ 20 % en secteur diffus, + 49 % en secteur groupé), ou les bâtiments industriels (+ 31 %). Au total, le chiffre d'affaires du secteur progresse de 13 % par rapport à 2016. Enfin, l'origine française des bois est de plus en plus demandée (39 % des entreprises contre 25 % deux ans plus tôt) et 92 % des bois utilisés sont certifiés.

Source : France Bois Forêt

Un matériau à base de bois plus résistant que l'acier et le bois brut

Tel est le résultat obtenu par une équipe de chercheurs américains et chinois, récemment présenté dans Science. Ce nouveau matériau, qui peut être utilisé en structure (toiture et murs), est constitué de bois délignifié et densifié, ce qui lui confère des propriétés mécaniques exceptionnelles : il est 10 fois plus résistant que le bois brut et 3 fois plus que l'acier couramment utilisé en construction. Par ailleurs, il rétrodiffuse le rayonnement solaire et émet fortement dans les longueurs d'onde de l'infrarouge moyen, entraînant un refroidissement continu en sous-face, ce qui permettrait des économies d'énergie de 20 à 60 % selon la zone climatique.

Réaction au rayonnement solaire du cooling wood, selon les heures du jour, en écart à la température ambiante

Source : Science

Source : Science

Déchets organiques et résidus de culture : un gisement de matériaux pour la construction et une source de valeur à l'échelle des métropoles

L'utilisation de certains déchets organiques solides, dans la fabrication des matériaux de construction plutôt qu'en fermentation ou en amendements organiques, pourrait modifier profondément la chaîne de valeur des produits agricoles. Dans une publication récente, le cabinet Arup en étudie la faisabilité et l'impact à l'échelle d'une ville.

Sur la base d'un inventaire des solutions existantes à partir de sources organiques (canne à sucre, blé, ananas, tournesol, feuilles, etc.), les auteurs mettent en avant des complémentarités entre les acteurs de la construction et de l'agriculture, et le potentiel d'émergence de nouvelles activités économiques à l'échelle de différentes métropoles. Ainsi, 1 tonne de déchets et résidus organiques permet de produire 1 000 m² de panneaux minces.

Schéma d'économie circulaire à partir des productions agricoles et forestières

Source : Arup

Une simulation est conduite sur la métropole milanaise, prenant appui sur le système de recyclage des déchets organiques solides et sur l'importance de l'agriculture sur ce territoire. Près de 8 millions de m² de panneaux pourraient être produits annuellement, en transformant seulement 10 % des déchets organiques et résidus de culture.

Source : Arup