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Etude de valorisation du chanvre en construction

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Dans le cadre de la valorisation des ressources locales, le Pays du Bessin au Virois a organisé, en mai 2011, un voyage d'études à Silfiac, dans le Morbihan, avec pour thème les éco-matériaux. Préalablement, une étude avait été menée sur une maison bioclimatique en chanvre dans le pré-bocage.

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Etude de valorisation du chanvre en construction

  1. 1. Pays du Bessin au ViroisSupplément au journal n° 16Valorisation duchanvre dans laconstructionFICHES TECHNIQUESEtude dune maison construitedans le pré-bocage
  2. 2. Valorisation du chanvre dans la construction2PréambuleConstruire en chanvreDans le cadre de la valorisation des ressources locales,le Pays du Bessin au Virois a organisé, en mai 2011, unvoyage détudes à Silfiac, dans le Morbihan, avec pourthème les éco-matériaux. Préalablement, une étude avait étémenée sur une maison bioclimatique en chanvre dans le pré-bocage.Aucoursdecedéplacement,lesparticipantsontpudécouvrirune démarche durbanisme intéressante par la création dunéco-lotissement et la rénovation dun bâtiment en éco-matériaux.Des présentations sur le chanvre étaient également auprogramme, de la filière agricole de production à sonutilisation en éco-construction avec, entre autre, lexemplede la maison du pré-bocage.Découvrez les résultats de cette étude au travers desfiches techniques sur la construction, linfiltrométrie, lathermographie...SommaireLe chanvre 3 à 4La construction 5Linfiltrométrie 6 à 7La thermographie 8 à 9Réglementation thermiqueet performance énergétique 10 à 13Mur en mortier de chanvre 14 à 16Bilan carbone 17Bilan de létude 18
  3. 3. Pays du Bessin au Virois - supplément au journal n° 16 3Le chanvre est actuellement utilisécomme matériau de construction ,ses fibres et sa chènevotte servanten isolation et pour les finitions, maisaussi dans l’industrie automobile, ses fibresvenant en remplacement des matières plas-tiques issues de la pétrochimie. Les grainesde chanvre servent à la production d’huilealimentaire de haute qualité. Historique-ment, le chanvre était largement cultivé enFrance et particulièrement en Basse-Nor-mandie pour la production de fibres végé-tales, qui servaient pour la conception decordages dans la marine et de tissus pourl’habillement. Actuellement, la France estle premier pays producteur de chanvre enEurope, avec 10 000 ha de cultures. Il existepourtant moins de 10 producteurs commer-cialisant le chanvre.On peut citer parmi ceux-ci :des entreprises produisant du chanvre„„en vrac et sous forme de panneau : la chan-vrière de l’Aude -qui commercialise aussi viaTechnichanvre-, le chanvre du Pays Mellois,ou Terrachanvredes entreprises qui commercialisent un„„produit fini sec sous forme de blocs à as-sembler autour d’une ossature bois, commeEasychanvre ou ChanvriblocTerrachanvre nous a été présentée lors duvoyage détude par Ronan Hascouët. C’estla seule entreprise française entièrementlabellisée en agriculture biologique. Elles’approvisionne auprès de 25 agriculteursbretons, sur au total 120 ha. L’entreprise,située à Trémargat (22), a inventé son pro-pre outil de transformation du chanvre, quisépare la fibre de la chènevotte et dépous-sière les produits. L’objectif de Terrachanvreest d’augmenter la surface de production à300 ha. L’entreprise a été le sujet d’une vi-déo par le journal de France 3. Un film de 7minutes présente la culture du chanvre, satransformation par l’entreprise et son utili-sation dans la rénovation. Il est consultablesur Daily Motion à l’adresse internet :http://www.dailymotion.com/video/xfwrnc_fr3-terrachanvre_techUne maison peut être entièrement isolée enchanvre avec la production de 2 ha (l’équi-valent de 12 à 14 T MS de chanvre). Le chan-vre ne bénéficie pas encore de DTU, Docu-ments Techniques Unifiés, mais il existe desrègles professionnelles qui permettent auxartisans d’obtenir une assurance décennale,fonction des différents organismes d’assu-rance.Certaines filières locales de production dechanvre émergent sur la Basse-Normandie,avec Ecopertica dans le Perche, et une ré-flexion sur le bassin de la Rouvre. Il est inté-ressant de noter, pour cette dernière, quel’objectif premier du développement de laculture du chanvre est de préserver la res-source en eau. En effet, le chanvre est uneplante très rustique, sa culture demandeLe chanvre, une plante rustique, économe en intrants, qui peut être utiliséecomme matériau de constructionL E C H A N V R E
  4. 4. Valorisation du chanvre dans la construction4très peu de fertilisation, et ne nécessiteaucun produit phytosanitaire. Au contraire,le chanvre détruit les adventices et laisseune parcelle parfaitement propre pour lescultures suivantes.Mais comme toute filière, l’implantation dechanvre dépend de la demande locale enproduits. Peu d’entreprises proposent deconstruire en chanvre actuellement sur leterritoire bas-normand, et seul le marchédes particuliers est demandeur, principale-ment via l’auto-construction. Néanmoins,la maîtrise d’ouvrage publique a tout sonrôle à jouer pour le développement de cettefilière. D’abord, dans le cadre de la rénova-tion de bâti ancien, pour laquelle le chanvreest un matériau très intéressant – rappelonsl’objectif du Grenelle Environnement defaire 38% d’économie d’énergie dans le bâtiancien d’ici 2020-, ensuite pour la construc-tion de bâtiments neufs, en relevant le défide la RT 2012 et des Bâtiments très éco-nomes en énergie.Le Pays du Bessin au Virois a menéune étude sur une maison particulièreconstruite dans le Prébocage en mortierde chanvre banché, par l’entreprise Vé-gétal Habitat. L’objectif était d’analyserla performance environnementale de cemode constructif à base de chanvre, tantd’un point de vue thermique, en compa-raison à la réglementation et au confortthermique, que d’un point de vue « car-bone », relativement aux émissions degaz à effet de serre. Différentes étudeset tests ont été menés : infiltrométrie,thermographie, mesure de la résistancethermique des parois, calcul de RT, suividu taux d’humidité et des températuresintérieurs et bilan carbone. Les résultats,énoncés ci-dessous sous forme de fiches,sont très prometteurs.DTU : Les DTU sont des cahiers des charges types pour les travaux, utilisablescomme référence pour l’établissement des clauses contractuelles de cha-que marché de travaux pour la réalisation d’un ouvrage donné. Ils ont les sta-tuts de normes (NF DTU) et sont élaborés par des commissions de normalisa-tion sous le contrôle général de l’AFNOR. A ce titre, ils demeurent totalementoptionnels et contractuels, même s’ils jouissent d’une forte reconnaissancecomme représentatifs des bonnes pratiques capables d’assurer aux ouvra-ges réalisés les résultats attendus en terme de qualité, de comportement àl’usage et de durabilité. Ils sont délivrés par la Commission Générale de Nor-malisation du Bâtiment.Règles professionnelles : elles sont catégorielles et traitent d’ouvrages tra-ditionnels non couverts par un DTU. Elles sont éditées par des organismesprofessionnels du bâtiment, entourés d’experts, et sont ensuite soumises à laCommission de Prévention des produits mis en œuvre (C2P), afin que celle-cipuisse éventuellement identifier les techniques susceptibles d’engendrer desrisques et sinistres jusqu’à révision.
  5. 5. Pays du Bessin au Virois - supplément au journal n° 16 5Description de la maisonLa maison est de conception bioclimati-que :construction compacte (octogonale)„„pour optimiser le rapport entre surfacesextérieures et volume de l’habitation,cheminée centrale en terre crue pour„„capter l’excès de chaleur et la restituer lanuit (équivalence dun poêle de masse,pour augmenter l’inertie thermique) ,larges ouvertures au sud dans la pièce„„de vie,distribution adaptée des pièces avec„„une zone tampon et des surfaces vitréesréduites au nord (salle de bain, couloird’entrée) et des chambres au nord età l’est, pour éviter les surchauffes ensoirée, lété.C’est une construction en ossature bois(chêne et sapin du nord), remplie par dumortier de chanvre (mélange chaux/chan-vre). Le mélange chaux/chanvre est couléentre des banches d’une cinquantainede cm de haut. L’opération est renouve-lée sur plusieurs hauteurs. Le sol est unedalle de terre-plein en mortier de liège etchaux sur un hérisson de cailloux. Le toutest recouvert par de la tomette de terrecuite su une chape de sable et de chaux.Les menuiseries sont en chênes, et les fi-nitions sont des enduits chaux/sable dedifférentes teintes.La ventilation est naturelle et seffectuepar une bouche daération au sol.L’eau chaude sanitaire est produite parun chauffe-eau solaire. Le chauffage de lamaison est assuré par un poêle à bois.Une maison ossature bois en mortier de chanvre banchéL A C O N ST RU C TIO N
  6. 6. Valorisation du chanvre dans la construction6FICHE TECHNIQUEObjectifL’infiltrométrie a pour but de mesurer lescoefficients de perméabilité à l’air du bâ-timent.Il existe plusieurs méthodes, dif-férentes selon les pays. La métho-de française utilise le coefficient« Q4 », qui détermine le débit defuite sous une pression de 4 Pascal(en m3/h/m²).DéroulementLe test d’infiltrométrie comprend unemesure quantitative des fuites d’air dansla maison, et une étude qualitative, quipermet de les localiser.La mesure quantitative s’effectue àÎÎl’aide d’une porte-ventilateur (« blowerdoor »), qui met la maison en dépressionet mesure les fuites, grâce à un logiciel.La localisation des fuites s’effec-ÎÎtue à l’aide d’un générateur de fumée(« pea soup micro rocket »).L I N FI L T RDaprès les résultats du test d’infiltrométrie effectué par Jean-Paul DORR del’entreprise CETEBAT
  7. 7. Pays du Bessin au Virois - supplément au journal n° 16 7OM E T R I EDiagnostic quantitatifLes résultats de lifiltrométrie donnent :Q4 = 1,3Cela correspond à une surface équiva-lente de fuite de 345 cm² sous 4 Pascal,ce qui correspond à un cercle de 21 cmde diamètre.Le label «BBC», Bâtiment Basse Consom-mation, requiert un Q4 inférieur à 0,6. Laperméabilité à lair de cette maison nerespecte donc pas cette exigence. Alorsque l’octroi du label «BBC» impose laréussite de ce test, les maisons construi-tes en RT2005 (comme celle-ci) ne sonthabituellement jamais testées. Le résultatde la perméabilité à l’air de cette maisoncorrespond à la valeur maximale deman-dée par la RT2005.Diagnostic qualitatifDesfuitessontrepéréessurlesliaisonspé-riphériques (paroi/plancher/plafond), enlissebasse,enliaisonsousbaievitréeetenliaison entre les murs et les baies vitrées.Celaestprincipalementdûauphénomènede rétractation du mortier chaux/chanvredurant le séchage. Ces fuites peuvent êtrecorrigées par un nouveau joint à la chaux.On remarque également des fuites im-portantes sur les jonctions des menuise-ries des fenêtres et baies vitrées ; enfin,des fuites importantes sont repérées surles appareillages électriques, au niveaudes interrupteurs, des prises électriques(on peut sentir l’air en passant la main de-vant) et du coffre darrivée des réseaux.Ilestànoterquelatechniquedeconstruc-tion en mortier de chanvre étudiée n’aaucun lien avec les fuites repérées surles menuiseries et les appareillagesélectriques.La perméabilité à l’air est un facteur dé-terminant du label «BBC», car ce dernierest conçu pour un contrôle parfait desentrées et sorties d’air par une ventila-tion mécanique. La perméabilité à l’air aun impact sur la performance énergéti-que : plus elle est faible, moins la maisonconsomme dénergie. Les calculs de per-formance énergétique détermineront lavaleur des économies qui auraient pu êtreréalisées (voir page 14).
  8. 8. Valorisation du chanvre dans la construction8PrincipeContrairement à beaucoup d’idées reçues,la thermographie ne permet pas de donnerun diagnostic de la structure du bâti, ni desa qualité, ni de sa conformité. Elle ne per-met pas non plus de déterminer le niveaud’isolation thermique.En effet, l’expertise thermographique, dontla juste interprétation nécessite une cer-taine expérience, permet de mesurer latempérature émise mais aussi réfléchie parles matériaux. Elle révèle des différences detempératures entre un point et un autre,et donc permet de vérifier l’uniformité del’isolation. Les défauts d’isolation peuventengendrer des fuites d’air repérables surles thermogrammes, mais non quantifiablessans infiltrométrie.Sachant que l’infiltration d’humidité peutêtre à l’origine d’un refroidissement des ma-tériaux, favorisant la condensation, la ther-mographie peut aider à localiser les zonespropices au développement des moisissu-res et champignons (ce qui ne veut pas direqu’ils soient présents !)Exemples de thermogrammeset interprétationsLes thermogrammes extérieurs permet-„„tent de visualiser une déperdition de cha-leur dans l’environnement.Dans le thermogramme  la maison seconfond avec sonenvironnement,ce qui montrequ’il y a très peude déperditionspar les murs.On remarquela cheminée enpoint chaud, ainsique les fenêtres,plus déperditivesque les murs, eten particulier unevitre sur la gau-che (« ar2 », quien fait s’avéraitcassée).On note dans le thermogramme  que laporte d’entrée est un point faible : la courbeverte "Li2" augmente de +3°C au niveau dela porte par rapport à la température desmurs. Une perte de calories est observée auniveau du point d’éclairage pourtant éteint :la gaine draine probablement de l’air del’intérieur vers l’extérieur (en concordanceavec les observations faites par infiltromé-trie).La température le long du mur, de hauten bas, n’est pas uniforme. La zone la plusDaprès les résultats de la thermographie effectuée par Pascal Morin, du cabinetAnaïs Expertise.FICHE TECHNIQUEL A T H E R MOG
  9. 9. Pays du Bessin au Virois - supplément au journal n° 16 9MOG R A P H I Echaude est évidemment la plus haute.La courbe rouge "Li1" montre 1°C d’écart.Les thermogrammes intérieurs mettent„„en évidence des entrées d’air (froid) à l’inté-rieur de la maison (chauffée).La vue intérieure d’une fenêtre  montreque le traitement « isolation renforcée » duvitrage est efficace (la température obser-vée du vitrage est proche de celle du mur).Cependant, on voit également que le froidtraverse le montant inférieur de la menuise-rie qui fait pont thermique.La vue du plafond  met en évidence lastructure porteuse en bois qui assure uneisolation locale supplémentaire du plafondpar rapport aux combles non chauffées(mais isolées).Les déperditions sont manifestement plusimportantes par le plafond que par les murs.Cela n’apparaissait pas en thermographieextérieure, à cause du phénomène de ré-flexion, raison pour laquelle il faut être trèsprudent sur les interprétations de thermo-graphies aériennes.BilanLa thermographie ne met pas évidence dedéfauts d’isolation majeurs, les murs sontbien homogènes. Les températures de sur-faces révèlent même une bonne isolation.On remarque néanmoins quelques défautsde ponts thermiques et d’exfiltration de l’air,qui avaient été repérés lors du test d’infil-trométrie.234
  10. 10. Valorisation du chanvre dans la construction10FICHE TECHNIQUELe calculLa réglementation thermique française apour but de fixer une limite maximale à laconsommation énergétique des bâtimentsneufs, correspondant à la quantité déner-gie primaire consommée par an, rapportéeà la surface hors œuvre nette. Elle est cal-culée en fonction du niveau disolation dubâtiment, des performances des équipe-ments de la maison, des conditions climati-ques locales et selon un scénario dutilisa-tion du bâtiment au cours dune année. Elleest définie par un coefficient exprimé enkWh/m2/an d’énergie primaire, noté Cep.L’énergie primaire est l’énergie consomméedans la nature pour produire lénergie fi-nale, qui est réellement consommée dans lebâtiment. La conversion dénergie primaireen énergie finale est forfaitaire. Selon letype de bâtiment (Habitation, tertiaire...),les consommations prises en compte nesont pas les mêmes. Ainsi, en maison indivi-duelle, la RT prend en compte le chauffage,la climatisation, la ventilation, la productiondeau chaude sanitaire et léclairage artifi-ciel, déduction faite de l’électricité produiteà demeure.La RT définit des caractéristiques thermi-ques de références ainsi que des caracté-ristiques thermiques minimales à respecter(garde-fou).Ces caractéristiques thermiques considèrent :lisolation thermique„„les apports de chaleurs solaires„„la perméabilité à lair„„la ventilation„„le chauffage„„leau chaude sanitaire„„léclairage des locaux„„la transformation de lénergie primaire„„Les caractéristiques thermiques de réfé-rences servent à calculer la consommationdénergie de référence, Cepréf, à laquelleest comparée la consommation calculée dela maison, Cep. Le Cep doit toujours être in-férieur au Cepref.Daprès les résultats des calculs effectués par le bureau d’étude AREHA.R E G L E M E N T A TIO N T H E R MIQ U EConversiondénergiefinaleenénergieprimaire:Pour la RT 2005, 1kWh électrique = 2,58 kWhdénergie primaire ; 1kWh hydrocarbure = 1kWh dénergie primaire ; 1kWh bois = 1kWhdénergie primaire. Dans le cadre du label BBCEFFINERGIE, on compte 1kWh bois = 0.6 kWhdénergie primaire.
  11. 11. Pays du Bessin au Virois - supplément au journal n° 16 11E T P E R FO R M A N C E E N E R G E TIQ U EL’évolution desréglementations thermiquesLa premièreréglementation thermique datede 1974, avec une mise en application en1975. Elle ne sappliquait quaux bâtimentsneufs dhabitation. La deuxième réglemen-tation thermique date de 1988 (RT 1988).Elle sappliquait aux bâtiments neufs rési-dentiels et non résidentiels.La troisième réglementation thermiquedate de 2000 (RT 2000) et a été remplacéepar la RT 2005 le 1erseptembre 2006. Elleexige 15 % de performance thermique sup-plémentaires et sapplique aux bâtimentsneufs et aux parties nouvelles.La RT 2005 se décline en différentslabels :La„„ HPE (haute performance énergéti-que) 2005, consommation maximale rédui-te de 10 % ;La„„ HPE EnR (HPE - énergie renouvelable)2005, consommation maximale réduite de10 %, avec utilisation dénergie renouvela-ble ;La„„ THPE (très haute performance éner-gétique) 2005, consommation maximale ré-duite de 20 % ;La„„ THPE EnR 2005, consommationmaximale réduite de 30 %, avec utilisationdénergie renouvelable ;Le„„ BBC2005(bâtimentdebasseconsom-mation), consommation maximale réduitede 50 %, et pour les maisons individuellesun maximum de 65 kWh/m2/an sur notreterritoire.En 2009, la RT 2005 a intégré deux nou-veaux labels, applicables à la rénovation :la HPE rénovation 2009 (Haute PerformanceEnergétique), pour laquelle la consomma-tion maximale est fixée à 150 kWh/m2/anet le label BBC rénovation 2009, pour lequella consommation maximale est fixée à 80kWh/m2/an.La RT en vigueur est la réglementation ther-mique 2005 (RT 2005), mise en applicationDepuis le 1erseptembre 2006. Les construc-tions résidentielles et tertiaires chauffées à+12°C doivent y être conformesetprésenterdes performancesénergétiques minimales. Lemaître d’ouvra- ge doit pouvoirjustifier du res- pect de cetteréglementation soit au moyend’une étude thermique réglementaire etnormalisée (méthode dite « THCE »), soitsans calcul à l’aide de solutions techniquesagréés par le ministre chargé de la construc-tion et de l’habitation.La RT 2005 a comme priorités :Introduire une limite de consommation„„en [kWh/m²/an] et une évaluation des émis-sions de CO2.
  12. 12. Valorisation du chanvre dans la construction12Valoriser au mieux le recours aux éner-„„gies renouvelables (EnR) et la conceptionbioclimatique.Limiter le recours à la climatisation, en„„lien avec le renforcement des exigences surle confort d’été ainsi que le calcul des éven-tuelles consommations de génération defroid. Elle introduit ainsi un indicateur notéTic, température intérieure convention-nelle, atteinte en été, qui représente, pourune habitation, la température moyennemaximale atteinte dans la maison sur unejournée.Renforcer les exigencessur certains équipements etcomposantsLa prochaine réglementation thermique, laRT 2012, entre en vigueur dès le 27 octobre2011 pour les bâtiments publics et les loge-ments ANRU, et dès le 1erjanvier 2013 pourle reste de l’habitat. Elle impose le label« BBC effinergie » comme la nouvelle nor-me, calculée sur la surface de plancher horsœuvre nette au sens de la RT d’un bâtiment,la SHONRT, qui est égale, en fait, à la sur-face hors œuvre brute (augmentation d’en-viron 10% par rapport à la SCHON).La RT 2012 impose un Cep = 50 kWh/m²/an,à un facteur près dépendant de la zonegéographique. Dans le Calvados, la consom-mation maximale pour l’habitat sera de65 kWh/m²/an). La RT2012 introduit un in-dicateur noté Bbio, qui définit le besoin bio-climatique conventionnel en énergie d’unbâtiment (en fonction de son type d’occu-pation) pour le chauffage, le refroidisse-ment et l’éclairage artificiel.La RT 2020 devrait mettre en œuvre, leconcept de bâtiment à énergie positive(BEPOS), qui produirait plus d’énergie qu’iln’en consomme, tout en respectant a mi-nima la RT 2012 (et donc, en étant économeen énergie).R E G L E M E N T A TIO N T H E R MIQ U E
  13. 13. Pays du Bessin au Virois - supplément au journal n° 16 13Résultats de notre étudeConsommation énergétique :Coût énergétique prévisionnel : 234€/anCepRT2005 = 83 kWhep/m²/an (Classe B)en considérant le coefficient d’énergie pri-maire de la RT 2005 (Cep = 1 pour l’énergiebois énergie). Cette maison respecte le labelTHPE EnR.CepBBC effinergie = 65 kWhep/m²/an(Classe B) en considérant le coefficientd’énergie primaire du BBC (Cep = 0,6 pourl’énergie bois énergie). La maison est dunniveau de performance énergétique BBCmais ne peut prétendre au label du fait deson niveau de perméabilité à lair.Température intérieure conventionnelle, enété : TIC = 25°C.Conditions d’améliorationLes mauvais résultats de la perméa-„„bilité à l’air se traduisent par un coeffi-cient dégradant pour le calcul. Une valeurQ4 = 0,6 permettrait à la maison de réduireses consommations de 9 kWhep/m²/an. Lecoût annuel énergétique serait de 193€ soit41€ de moins que lestimation actuelle.L’isolation du toit„„Prévoir des protections solaires (stores,„„arbres à feuillage caduque…) pour luttercontre les surchauffes en été.E T P E R FO R M A N C E E N E R G E TIQ U E
  14. 14. Valorisation du chanvre dans la construction14FICHE TECHNIQUEC A R A C T E R IS A TIO N D U N M U R E NRésistance thermique (R)La résistance thermique fait intervenirlépaisseur de la paroi (ou du matériau) pourcaractériser le passage du flux de chaleur. LeR de chaque matériau composant une paroisadditionne avec les autres R afin de déter-miner le R total. Plus le R est grand et plus lematériauestisolant.Ilexprimelerapporten-tre lépaisseur et la conductivité thermiquedun matériau. Par exemple, pour un muren bois massif dont la conductivité est de0,13 W/m et dont lépaisseur est de 10 cm,la résistance thermique R sera égale à 0,77(épaisseur en mètre divisée par la conduc-tivité).La résistance thermique des murs de la mai-son a été mesurée sur place par le bureaud’étude AREHA, au moyen d’un système desondes de part et d’autre du mur en bétonde chanvre et ses enduits (3 sondes sur lemur à l’intérieur, 1 sonde à l’extérieur, avecune mesure sur 12h). Le principe est : si latempérature extérieure baisse, la tempéra-ture intérieure va également baisser, maisau bout d’un certain temps. C’est ce qui per-met de déterminer la résistance thermique: plus le temps est long, plus le matériau estrésistantLes résultats n’ont malheureusement pasété exploitables :difficulté de l’expérimentation et incer-„„titude de la constance des conditions d’ex-périmentation,mur en phase de séchage. Le taux d’hu-„„midité encore élevé réduit considérable-ment sa performance en terme d’isolant,et augmente sa conductivité. La mesuresera refaite dans un an.Le calcul dans la réglementation thermi-que prend par défaut une valeur de ré-sistance thermique R théorique du mur =4,7 m².°C/W (chiffre proposé par le CSTB(Centre Scientifique et Technique du Bâti-ment) pourunbétondechanvreà300kg/m3incluant des enduits)Les valeurs par défaut utilisées dans le lo-giciel de calcul de RT sont habituellementpénalisantes pour les écomatériaux. Or,cette seule valeur théorique montre que lechanvre a un très bon pouvoir isolant.Capacité thermiqueLa capacité thermique d’un matériau est sacapacité à stocker de l’énergie, et à la resti-tuer plus tard (phénomène de déphasage).Elle traduit le niveau d’inertie thermiquedu matériau.La comparaison entre le chanvre, la ouatedensitékg/m3chaleurspécifiqueJ/kg.KcapacitévolumétriqueKJ/m3Ouate de celluloseBéton de chaux-chanvre503002000600100180Laine de verre 20 800 16
  15. 15. Pays du Bessin au Virois - supplément au journal n° 16 15MO R TI E R D E C H A N V R E B A N C H Éde cellulose et la laine de verre montre quele chanvre a une très bonne inertie thermi-que,etqueleséco-matériauxengénéralontune meilleure inertie thermique que les iso-lants minéraux. C’est cette capacité qui leurpermet d’améliorer le confort thermique enété (meilleure gestion des surchauffes grâceau déphasage).Ce tableau montre la forte inertie thermi-que du chanvre comparativement à d’autresisolantsL’inertie thermique de la maison a été mon-trée par l’étude des températures intérieu-res et extérieures, à l’aide de sondes, parl’ARPE (Association Régionale de promotionde l’Eco-construction en Basse-Norman-die). Sur une journée (graph ) on peutfacilement observer la période de chauffe,après un fonctionnement du poêle de 7hà 12h, et à nouveau de 17h à minuit. C’estla diminution de température durant lapériode nocturne sans chauffage qui nouspermet de nous renseigner sur linertie dela maison. La baisse de température se situeentre O,33 et 0, 4 °C par heure ce qui est re-lativement bon.Contrôle des points de roséeLétudedescourbesdepressionmontrequiln’y a pas de point de rosée dans les murset donc de problème de condensation. Lesmurs en chanvre sont qualifiés de "perspi-rants", il n’y a aucun risque de dégradationde l’isolant dans le temps.Suivi des températures et del’humiditéDes sondes mises en place par l’AR-PE ont permis de mesurer pendant unmois l’évolution de la température etdu taux d’humidité dans la maison.La température moyenne est de 21-22°C etl’humidité relative moyenne est compriseentre 65 et 70 %. Les amplitudes de tempé-ratures sont assez faibles pour un systèmenon régulé (chauffage au poêle à bûche).Si lon positionne cette température etce taux dhumidité sur le diagrammede Mollier, on se situe à la limite in-férieure de la zone rouge (3) pour la-quelle la maison devient inconfortable1Mesures de température et dhumiditéEvalutation de la température sur une journéeMesures de température et dhumiditéEvalutation de la température et de lhumidité du salonT°C
  16. 16. Valorisation du chanvre dans la construction16(risque de développement de moisissures).Cela est dû au fait que les murs sont tou-jours en train de sécher. Il faut chercher àatteindre le polygone de confort (en bleu),et donc, à température constante, baisser letaux d’humidité.Ce problème dhumidité est tempo-raire et sera résolu lorsque le mortierchaux/chanvre sera sec. Il est particulière-ment recommandé de bien ventiler la mai-son durant cette période.DIAGRAMME DE MOLLIERLégende :zone 1 : à éviter vis-à-vis de la sécheressezones 2 et 3 : à éviter vis-à-vis du développe-ment de bactéries et de microchampignonszone 3 : à éviter vis-à-vis des acarienszone 4 : polygone de confort
  17. 17. Pays du Bessin au Virois - supplément au journal n° 16 17Le bilan Carbone consiste à mesurerles émissions de gaz à effet de serreémis lors de lensemble du cycle devie des différents matériaux utilisés dans laconstruction, depuis lextraction jusquaurecyclage. Lunité utilisée est la tonne équi-valent CO2(teq CO2).Les sources utilisées sont les fiches de dé-claration environnementales et sanitaireslorsquelles sont disponibles ou bien cellesdonnées par logiciel COCON. Les quantitésde matériaux ont été fournies par les arti-sans.Cet indicateur nous permet de voir quellestechniques et quelles parties de la construc-FICHE TECHNIQUEBI L A N C A R BO N Etion impactent le plus sur les émissions deGES. On voit ici sans surprise que ce sont lesfondations et lartificialisation du site quiimpactent le plus.Lutilisation massive de matériaux doriginevégétale qui stockent du carbone au coursde leur croissance permet davoir un bilanglobal négatif : cette construction a occa-sionné le stockage de 6 teq CO2. Une maisonclassique engendre lémission denviron 20teq CO2. Ce différentiel de 26 teq CO2corres-pond aux émissions de gaz à effet de serregénérées pendant 45 ans pour le chauffagede cette maison (20 ans pour une maisonconventionnelle).Emission / fixation de gaz à effet de serre par posteDaprès les résultats de l’étude menée par l’ARPE.EmissionFixation}}
  18. 18. Valorisation du chanvre dans la construction18BI L A N D E C E TT E E T U D EL’utilisation du chanvre dans la construction.les contraintesle temps de séchage du mur (qui im-„„pacte sur la gestion de l’humidité). Ren-forcer la ventilation sur cette périodele problème de jonction du mur avec„„les menuiseries (renforcer les joints)la prise de précautions pour la mise„„en œuvre de la chaux (par rapport à lasanté)l’obtention de la garantie décennale„„des maîtres d’œuvres parfois difficile sui-vant les assurancesles atouts de cettetechniqueL’impact environnemental très faible„„(par rapport aux gaz à effet de serre et àla biodiversité)La rapidité de la construction„„Les parois perspirantes et la bonne„„gestion de l’humidité, une fois sèches(pas de risque de condensation dans liso-lation)L’absence de vieillissement ou de dé-„„gradation de l’isolation (pas de phénomè-ne de tassement et aucun besoin de chat,le chanvre n’intéresse pas les rongeurs!)La forte inertie de l’isolation (donc un„„confort d’été amélioré)La bonne homogénéité des murs„„(moins de risque de points d’infiltrationd’air)Une isolation en mur de chanvre com-„„patible avec le niveau BBC (une fois sec !)Z ZZ
  19. 19. Pays du Bessin au Virois - supplément au journal n° 16 19RemerciementsLe Pays du Bessin au Virois remercie chaleureusement les propriétaires de lamaison pour lui avoir permis de réaliser cette étude technique, malgré tout ledérangement généré et remercie également le Maître doeuvre,Végétal Habitat, pour sa collaborationMerci à Vincent Doussinault de lARPE pour sa présence et son implication.Le Pays remercie également les financeurs de cette opération, le Conseil Général,le Conseil Régional, lADEME et lUnion Européenne.
  20. 20. Pays du Bessin au ViroisZAE - Route de Caen14400 BAYEUXTél : 02 31 21 06 10http://www.bessin-virois.frRédaction : Fanny LemaireConception graphique : Patricia FontaineCrédits photos :p.13 © Frédéric Massard - FotoliaImpression :Imprimerie Bernard Le Molay LittryAvec le soutien financier de :

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