Matériaux écologiques et biodiversité

La fiche "Matériaux écologiques et biodiversité" présente les idées échangées lors de la réunion du Club U2B du 24 septembre 2014.

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Matériaux écologiques et biodiversité
Matériaux écologiques et biodiversité

Agir pour la biodiversité en ville doit se dérouler aussi bien à l’échelle du bâti, des espaces verts que des continuités à l’intérieur et hors du tissu urbain. Cependant, la construction de la ville et son développement agit largement au-delà de son périmètre. Il est donc pertinent de s’interroger de l’impact sur la biodiversité que peut provoquer le choix des matériaux de construction. C’est ce que recherche le concept de “biodiversité grise” et qui pourrait s’exprimer au travers d’une analyse du cycle de vie (ACV) orientée sur les aspects "biodiversité". Aujourd’hui aucune étude ne s’est penchée sur le sujet. Cependant, les matériaux écologiques semblent offrir en terme de bilan écologique (mais pas spécifiquement biodiversité) des intérêts non négligeables. Nous proposons ici d’évaluer comment ces matériaux peuvent également s’inscrire dans une démarche où la biodiversité est également prise en compte.

Éléments de définition

Actuellement, il n’existe pas de définition officielle sur les termes d’éco-matériaux ou de matériaux écologiques et les définitions disponibles peuvent révéler une certaine stratégie commerciale nécessitant une certaine prudence. Cependant, les éléments objectifs récurrents concernant ces produits de construction font apparaître les deux critères suivants :

  • Critères techniques identique aux matériaux conventionnels : performances physiques, thermiques ou acoustiques, fonction, durabilité, sécurité résistance au feu…
  • Critères environnementaux permettant un bilan écologique plus favorable sur l’ensemble de l’ACV : ressource renouvelable, non ou peu polluante, locale, recyclable, source de moins de déchets.

Actuellement, seul le terme de matériaux bio-sourcés a fait l’objet d’une définition officielle par l’État :

les matériaux bio-sourcés sont des matériaux issus de la biomasse d’origine végétale ou animale.

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Label "Matériaux bio-sourcés"

Le 19 décembre 2012, un arrêté ministériel officialise le lancement d’un nouveau label pour les bâtiments bio-sourcés. Celui-ci défini l’usage du terme et les classes en différentes familles.
Le label est basé sur :
● le taux d’incorporation de matière bio-sourcé (kg/m2)
● la mixité des matériaux utilisés (nombre de matériaux différents)
● la mise en place de contrôles par des organismes certificateurs

Trois niveaux de qualité sont proposés en fonction de la quantité et de la diversité de matériaux bio-sourcés mis en œuvre.
Pour être considéré comme matériaux bio-sourcé, celui-ci doit avoir obtenu une FDES*, être classé A ou A+ pour les polluants volatils et le bois doit avoir un label de gestion forestière.

*FDES : Fiches de Déclarations Environnementales et Sanitaires est issu d’un bilan environnemental réalisant une analyse du cycle de vie (ACV) basé sur la norme NF P01-010. A l’heure actuelle, aucun critère direct lié à la biodiversité n’a été intégré.

Impacts sur la biodiversité du choix des matériaux

Comme cela est évoqué plus haut, peu d’étude ont pu analysé les conséquences sur la biodiversité du choix des matériaux sur l’ensemble de leur cycle de vie. Ainsi, même pour les matériaux bio-sourcés, a priori plus compatible avec les objectifs de conservation de la qualité de l’environnement et donc de la biodiversité, des limites sont atteintes. Ainsi, les techniques culturales mises en œuvre pour la production des matériaux issu de végétaux (chanvre, paille…) ne prennent pas en compte l’usage (ou non) de méthodes intensives (et donc de l’utilisation de produits phytosanitaires par exemple) très impactantes pour la biodiversité. Comme avec les bio-carburants, l’emprise de ces cultures, si elles sont réalisées spécifiquement pour cette filière, a un impact fort sur les risques de dégradation des espaces naturels si cela favorise le changement d’affectation d’un espace naturel en espace agricole. De plus certains écolabels dans la filière bois prennent en compte les questions de la biodiversité de manière très variable (FSC étant généralement considéré meilleur et plus exigent que PEFC sur de nombreux points). Seuls les impacts diminuant la production des GES (particulièrement de par la proximité des ressources et donc des conséquences du changement climatique sur la biodiversité), peuvent éventuellement être quantifié.
Cependant, malgré ce manque de visibilité, l’utilisation de matériaux répondant à l’ensemble des critères suivants, contribue indirectement à la préservation de la biodiversité :

  • Utiliser des matériaux bio-sourcés
  • Favoriser des produits éco-conçus
  • Promouvoir de filières locales et des sources d’approvisionnement de proximité
  • Préférer des matériaux facilement recyclables à la déconstruction
  • Favoriser les matériaux issus du recyclage des produits du BTP

Qu’est-ce que la biodiversité grise

La biodiversité grise, est constituée par l’ensemble de la faune et de la flore impacté directement et indirectement par la création d’un bien et pour ce qui nous concerne, d’un bâtiment. Ainsi, dans un projet de construction, le choix des matériaux va avoir un impact pour la biodiversité à différents niveaux :
● sur les sites d’extraction : modification de milieux naturels, gestion et réhabilitation des sites, dérangement de la faune local…
● sur la transformation des matériaux : bilan énergétique, impact des unités industriels sur la biodiversité locale,
● sur le transport des matériaux : sur le bilan carbone (impact sur le changement climatique), sur la réduction des distances entre les sites, sur l’aménagement des infrastructures de transport
● sur le devenir des matériaux en fin de vie du bâtiment : recyclabilité, impact des sites de stockage.

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Analyse de quelques matériaux

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Le Bois
Matériaux utilisé de longue date, aux propriétés techniques élevés, ces dernières années a permis de voir, en fonction de filière locale en place, des projets de construction collectifs, d’habitation ou tertiaire très innovants. Que le bois soit utilisé en ossature, charpente, bardeau ou isolant (ouate de cellulose) le bilan écologique de cette filière semble être des plus intéressantes pour la biodiversité. Ainsi, l’ACV montre qu’il s’agit d’une des filières les moins gourmandes en énergie et en émission de CO2 produit, avec une consommation énergétique moyenne de seulement 700 kWh/tonne.

Enfin on pourra préciser les points suivants :

  • La mise en place de filières locales diminue la production de GES issu des transports,
  • Le bilan carbone est neutre sur les aspects production / transformation / recyclage
  • Les bois certifiés assurent une meilleur visibilité sur la préservation des écosystèmes des sites de production.
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Autres matériaux : paille, chanvre, lin, laine de mouton…
Comme évoqué précédemment, aucun bilan écologique sur les aspects “biodiversité” n’ont encore été réalisé sur ces nouveaux matériaux utilisés dans la construction. Cependant, ces filières sont souvent des productions locales (donc avec un faible bilan carbone lié au transport), et ce sont des productions renouvelables. Cependant, on veillera à préférer des filières écologiquement responsable afin d’éviter l’usage d’intrants (engrais, pesticides) dommageables à la faune et à la flore.

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Béton
Même si le béton ne fait pas partie des éco-matériaux, il n’en demeure pas moins que, figurant parmi les matériaux les plus utilisés dans la construction, définir des critères qualitatifs relatifs à la conservation de la biodiversité semblent indispensables. Cela n’élude évidemment pas les impacts importants en matière de consommation énergétique et de bilan carbone très élevé. Parmi les actions intéressantes on notera par exemple :

  • L’accroissement de la production de granulats recyclés (issue des matériaux de démolition ou du béton de retour) devra atteindre 70% des déchets du BTP en 2020, pour un taux de couverture des besoins de 24%. Une filière de béton directement fabriqué à partir de ces granulats recyclés est actuellement menée via le projet “Recybéton”.
  • Différents produits en béton perméable voient également le jour afin de diminuer l’imperméabilisation des sols, particulièrement en milieu urbain. Si ces produit répondent bien à la problématique d’infiltration des eaux, des études sont encore à mener afin d’évaluer si une vie biologique du sol est possible sous ses revêtements.
  • La prise en compte de la biodiversité durant les phases d’exploitation des carrières, ainsi que la réhabilitation des sites en fin de vie permet localement de mener des actions pouvant être très favorables pour la biodiversité.

Pour aller plus loin :

Boisyvon A. (2014). Retour d’expérience sur quatre matériaux bio-sourcés (béton de chanvre, paille porteuse, isolation paille, laine) : contraintes techniques et légales.
Bourgeois F. (2014). Le label « Bâtiment Biosourcé » du 10 avril 2012, avantages et inconvénients.
Constructions & Bioressources. www.constructions-bioressources.org (2014)
Constructions & Bioressources (2013). Les filières des matériaux de construction biosourcés : Plan d’action, avancées et perspectives.
Decreuse S. (2014). CEMEX : des matériaux durables et responsables.
IREX. www.pnrecybeton.fr (2014)
Stefan, J. (2014). Influence des plantes d’intérieur et d’extérieur. Paris.

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Urbanisme Bâti et Biodiversité

Avec le soutien financier de :

Conseil Régional d’Aquitaine

Fondation Gecina