CONSTRUIRE

BOISavec le

POUR L’ENVIRONNEMENT

« La seule révolution possible c’est d’essayer de s’améliorer soi-même en espérant que les autres fassent la même démarche; le monde ira mieux alors »

Georges Brassens

Maison Poule House, Les Touches (44) l Architecte : Kenenso (44) l © Kenenso

Photo de couverture : Clos de l’Erdre, Nantes l Architecte : In Situ - Architecture et Environnement (44) l Entreprise : MCO (44) l ©Atlanbois - Stéphane Chalmeau

AVEC LE CONCOURS DEFrançois Danic : f.danic@evea-conseil.com EVEA - 35 rue de Crucy - 44000 Nantes www.evea-conseil.com

S.A.S. au capital de 37 050 € - SIREN 481 273 423

SOMMAIRE

LE BOIS, UNE RESSOURCE NATURELLE ET RENOUVELABLE .................. 04

LA FORÊT ET LA CONSTRUCTION BOIS,RESPECTUEUSES DU CLIMAT ............................................................................... 07

ÉCONOMISER L’ENERGIE ....................................................................................... 11

LA CONSTRUCTION BOIS AU CŒURD’UNE ÉCONOMIE CIRCULAIRE ........................................................................... 17

UNE FILIÈRE SÈCHE ÉCONOME EN EAU .......................................................... 18

CONCLUSION .............................................................................................................. 18

POUR EN SAVOIR PLUS .......................................................................................... 19

LE BOIS, ENGAGÉ POUR L’ENVIRONNEMENTMatériau renouvelable, faible consommation d’énergie, stockage de carbone, filière sèche n’utilisant pas de sable et peu d’eau, chantiers à faibles nuisances... nombreux sont les arguments qui plaident en faveur du bois dans la construction. Respectueuses de l’environnement, les solutions constructives bois présentent de plus des qualités techniques et esthétiques reconnues.

La construction est aujourd’hui le principal débouché du bois et des produits à base de bois en France. Le secteur représente la moitié du chiffre d’affaires du travail du bois et un tiers de l’ensemble de l’industrie du bois. Il progresse depuis 2000 et la tendance devrait s’accélérer.

En Amérique du Nord et dans les pays nordiques, la majorité des maisons individuelles sont construites en bois. Bien que la France et les Pays de la Loire ne s’inscrivent pas dans cette tradition, ils connaissent actuellement une croissance importante : dans la région, la construction de maisons à ossature bois est passée de 4% à 12% de parts de marché entre 2000 et 2012. De plus en plus d’opérations de logements collectifs, de centre médico-sociaux ou d’équipements publics valorisent également le bois.

Les qualités environnementales du matériau comptent pour beaucoup dans le choix des systèmes constructifs bois. C’est pourquoi Atlanbois a souhaité réaliser, avec le cabinet EVEA, une synthèse d’évaluations environnementales de la solution bois construction, à partir de sources diverses : Fiches de Déclaration Environnementale et Sanitaire (FDES), Bilan carbone® de construction, Analyse de Cycle de Vie (ACV) de bâtis ou matériaux, …

Nous vous proposons d’en découvrir ici les principaux résultats.

Ce document a été réalisé dans le cadre de la démarche collective et méthodologique Précobois. Elle vise à construire, avec les acteurs de la filière forêt-bois des Pays de la Loire, une boîte à outils pour mieux prescrire le bois dans la construction et les aménagements. Elle a éga-lement pour objectif de favoriser le recours aux entreprises régionales et aux produits bois régionaux dans les marchés publics et privés.

Précobois est soutenufinancièrement par :

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SARTHE

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VENDÉE

LE BOIS,UNE RESSOURCE NATURELLEET RENOUVELABLE

LA FORÊT, EN CROISSANCE CONTINUE Avec 16,5 millions d’hectares, la France se situe au 4e rang des pays européens pour la surface fores-tière, après la Suède, la Finlande et l’Espagne. La forêt française, en augmentation depuis 1840, couvre aujourd’hui 30% du territoire métropolitain.

En Pays de la Loire, la forêt compte 342 000 hectares, soit 11% du territoire régional. Bien que le taux de boisement soit faible, la forêt se développe de manière continue depuis la seconde moitié du XXe siècle. L’accroissement biologique des espaces boisés ligériens, toutes essences confondues, est estimé à 2,7 millions de mètres cubes de bois d’oeuvre et d’industrie par an.

UNE MATIÈRE PREMIÈRE DISPONIBLE La forêt recèle des volumes croissants de bois sur pied. En effet, les prélèvements de bois sont très largement inférieurs à la production nette, ce qui provoque une augmentation des stocks. Les taux de prélèvement sont toutefois très variables selon les essences et les marchés associés. Les peuplements résineux, par exemple, sont largement plus récoltés que les peuple-ments feuillus (à l’exception des peupliers).

De plus, l’exploitation forestière et le sciage de bois d’œuvre pour la construction engendrent davantage de produits connexes, valorisables pour d’autres débouchés : trituration, emballage et bois énergie. Ainsi, en Pays de la Loire, la moitié de la ressource forestière disponible pour le bois énergie est liée à la mobilisation de bois d’œuvre.

< Carte des boisements en Pays de la Loire l source CRPF

Rappel de la forêt française :Surface forestière : 16.4 millions d’haTaux de boisement : 29.7 %75 % de forêts privées et 25 % de forêts publiquesSource : agreste 2013

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Évolution du volume de bois sur pied en France (Mm3) :Source : IFN, 2011

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LA FORÊT, RÉSERVOIR DE BIODIVERSITÉ1

La forêt des Pays de la Loire est composée de diverses essences2, réparties, en surfaces, en :

> 2/3 de feuillus, principalement des chênes, des peupliers et des châtaigniers

> 1/3 de résineux : pin maritime, pin laricio, pin sylvestre et douglas.

La forêt est un réservoir de biodiversité, reconnu et protégé comme tel :

50% de la surface forestière des Pays de la Loire sont constitués de « grands ensembles naturels riches et peu modifiés ou qui offrent des potentialités biologiques importantes », soit 2,5 fois plus qu’au plan national3 et 10% sont caractérisés par leur intérêt biologique remarquable4.

5% de la surface forestière des Pays de la Loire sont considérés comme des zones importantes pour la conservation des oiseaux (ZICO). On y trouve 32 espèces considérées à forte valeur patrimoniale.

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1 l Source : Forêt et biodiversité – Pays de la Loire, CRPF, ONF, région des Pays de la Loire, avril 2008.2 l Sur les 66 essences de production identifiées en France par l’Inventaire Forestier National, 41 sont présentes en Pays de la Loire3 l classement ZNIEFF - Zones Naturelles d’Intérêt Ecologique, Floristique et Faunistique de type II.4 l classement ZNIEFF de type I5 l « Le réseau Natura 2000 est un ensemble de sites naturels européens, terrestres et marins, identifiés pour la rareté ou la fragilité des espèces sauvages, animales ou végétales, et de leurs habitats. Natura 2000 concilie préservation de la nature et préoccupations socio-économiques. En France, le réseau Natura 2000 comprend 1758 sites ». Source : Ministère de l’écologie, du développement durable et de l’énergie.

12% de la surface forestière des Pays de la Loire sont inclus dans le réseau Natura 20005. 31% des espaces boisés de la région (environ

84 000 hectares) sont soumis à différents zonages de protection.

Forêt de Bercé (72) l © Atlanbois

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LA FORÊT, BÉNÉFIQUE À LA QUALITÉ DE L’EAU1 À la fois espace de réception des eaux de pluie, d’accumulation (mares, étangs..) et de transit des eaux, la forêt joue un rôle majeur dans la préservation de la ressource aquatique.

En Pays de la Loire, où les sols sont majoritairement imperméables (schiste, granite, limons éoliens), la forêt assure des régulations au niveau des eaux de surface. Quand les substrats sont perméables (calcaire), elle a une incidence sur les eaux de nappes phréatiques.

LA GESTION DURABLE DES FORÊTS Les référentiels de certification forestière garantissent une gestion durable et intégrée des forêts, incluant des critères de préservation et de restauration de la biodiversité.

Moins soumis aux tassements et plus riches en matières organiques, les sols forestiers assurent une rétention temporaire de l’eau supérieure aux sols agricoles, limitant les risques d’érosion et les phénomènes de crues. Par ailleurs, ils contiennent très peu d’éléments chimiques mobiles tels que l’azote, le phosphore et la potasse. La forêt a également des capacités d’épuration des eaux en provenance des parcelles agricoles situées en amont, jusqu’à 6 fois plus importantes que celles d’une bande enherbée de même surface.

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TE 1 l Source : Forêt et biodiversité – Pays de la Loire, CRPF, ONF, région des Pays de la Loire, avril 2008.

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« LA CONSTRUCTION BOIS PARTICIPE À L’ENTRETIEN DE LA FORÊT ET PERMET DE PRÉSERVER SON ÉCOSYSTÈME »

« La certification PEFC a été créée en France en 1999, sous l’impulsion des forestiers privés. Elle rassemble les associations de protection de la nature, des consommateurs et des pouvoirs publics, et s’est internationalisée à partir de 2004. Elle a pour objectif de démontrer aux usagers que le bois acheté est issu d’une gestion et d’une transformation durables. Du propriétaire forestier au distributeur, toutes les activités de la filière sont impliquées dans ce processus de traçabilité. La certification est une démarche volontaire qui concerne en Pays de la Loire plus de 90% des surfaces forestières relevant du régime forestier et plus de 40% des surfaces forestières privées de plus de 4 hectares.La gestion durable garantit la replantation des parcelles et assure à la filière un accès pérenne à la ressource. La construction bois ne participe donc pas à la déforestation ! Au contraire, elle permet, à travers l’entretien de la forêt, de préserver son écosystème. »

Olivier Billeau,Coordinateur interrégional de PEFC Ouest

© CRPF

STOCKAGE DU CARBONE ET PRINCIPE DE SUBSTITUTIONL’arbre, par le phénomène de photosynthèse, absorbe en forêt le CO2 présent dans l’atmosphère. En fin de vie, il se décompose et rejette une partie du carbone retenu pendant sa croissance, une autre partie étant stockée dans le sol. En revanche, s’il est récolté :

> de nouveaux arbres poussent : le CO2 continue d’être absorbé.

> le bois est utilisé : le carbone reste fixé dans les fibres. Les produits bois, tels que les constructions, les charpentes, les meubles, mais aussi les emballages et les papiers prolongent le stockage du carbone pendant leur durée de fabrication et leur durée de vie. On parle de « séquestra-tion du carbone ».

Dans une logique de préservation de l’environnement, le bois peut se substituer efficacement aux énergies fossiles (bois énergie) et aux matériaux de construction plus intenses en énergie :

• La filière forêt bois française séquestre ainsi chaque année plus de 12% des émissions nationales de gaz à effet de serre (GES).

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TE 1 l Source : « Carbone forêt-bois : des fait et des chiffres », FCBA.

LA FORÊTET LA CONSTRUCTION BOIS,RESPECTUEUSES DU CLIMAT

respiration photosynthèse Source : FCBA

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CO2O2

eaux+ selsminéraux

sève élaboréesève brute

La forêt, véritable puits de carbone, est ainsi un lieu de « stockage » durable et en quantité importante de CO2 dans la biomasse et dans les sols. En moyenne, 1 m3 de bois permet de stocker 1 tonne de CO2

• La séquestration de carbone dans le bois de construc-tion est susceptible de réduire l’impact carbone d’un bâtiment. La durée de vie du bâtiment (50 à 100 ans environ) est une à deux fois supérieure à la durée de re-nouvellement des forêts européennes : la quantité de carbone séquestrée dans les produits est à nouveau absorbée par les forêts sur cette période.

• La filière bois construction française, par la fabrica-tion de produits, génère un accroissement net du stock estimé à 4.7 MtCO2 par an, pour un stock total d’environ 313 MtCO2, soit 1% des émissions totales annuelles en France.1

97 MT de CO2

évités ouséquestrés

Stockage Carbone54 Mt CO2eq après prélèvement de bois

Stockages C produits +5 Mt

Substitutionmatériaux

énergivores+11 Mt CO2

Substitutionénergiesfossiles

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Sortie forêt60 Mt de CO2

Sobriété énergétique

Recyclage

Retour forêt55 Mt de CO2

Purification airSéquestration CO2 : 114 Mt de CO2eq

LibérationCO2

BoisIndustrie

Boisd’œuvre

La filière forêt bois et le cycle du Carbone > Source : Contrat de filière - CSF Bois 2014

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LE BILAN CARBONE® DES BÂTIMENTS Le Bilan Carbone® d’un bâtiment est la quantification ou comptabilisation des émissions en gaz à effet de serre (exprimées en équivalent carbone) intrinsèques à ce bâtiment, sur l’ensemble de son cycle de vie : conception, réalisation, exploitation et fin de vie1 :

ÉTUDE DE CAS 1

OPÉRATION WOODY WOOD,NANTES (44)

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TE 1 l Source : ADEME

Les Bilans Carbone® présentés ci-après ont été réalisés pour :

• L’évaluation d’un bâtiment existant ou d’un projet en cours.

• La comparaison de diverses options de conception, solutions constructives, choix de produits, d’équipements.

• La comparaison de différents niveaux de perfor-mances de l’ouvrage, notamment en termes de consommation énergétique.

L’opération Woody Wood, à Nantes, comprend 47 logements basse consommation. Ils sont répartis dans deux immeubles composés d’une structure béton et d’une enveloppe par façades rapportées en ossature bois, avec bardages bois. Ce système constructif mixte a été comparé à une solution modélisée entièrement en béton. Cette opération est raccordée au réseau de chaleur urbain bois/gaz.

• IMPACT CARBONE

L’impact carbone de la construction est d’environ 54% (soit 1067 t eq CO2). Il est très supérieur aux émissions dues à l’exploitation du bâtiment (environ 30%, 589 t eq CO2) et à celles liées au démantèlement (16%, 308 t eq CO2). Ce résultat plaide pour une conception des ouvrages faisant appel à des produits et des process peu énergivores et à faible contenu en carbone.

• SÉQUESTRATION CARBONE

Si on introduit dans ces calculs les émissions évitées par la séquestration du carbone dans le bois ( soit 210 teqCO2 ), on obtient, pour la phase construction, un différentiel de près de 20% avec la variante béton.

CE QUI EST PRIS EN COMPTE DANS L’ÉVALUATION :

1/ Énergie utilisée par les sources fixes2/ Émissions provenant du fret3/ Émissions provenant du déplacement de personnes4/ Matériaux et services entrants5/ Déchets directs6/ Les immobilisations : amortissement et combustibles pour

sources mobiles7/ Émissions liées à l’utilisation8/ Émissions liées à la fin de vie

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Émissions et incertitudes (t eq CO2)

Immeuble de logements Woody Wood à Nantes (2014) l Maître d’ouvrage : GHT Coopératives (44) l Architecte : Berranger&Vincent (44)BE Fluides : Albedo (44) l Entreprise bois : Cruard (53) l Source bilan carbone : EVEA (44) l © Berranger&Vincent architectes

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Construction Woodywood mixte+ séquestration carbone

Woodywood bétonExploitation Démantèlement

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Comparatif -( kg CO2 /m2 ) « solutions » avec séquestration carbone

ÉTUDE DE CAS 2

OPÉRATION VILLAVENIR + ATLANTIQUE, NANTES (44)

L’opération « Villavenir+ Atlantique », menée sous l’égide de la Fédération Française du Bâtiment de Loire-Atlantique, comprend la réalisation de 6 logements individuels sociaux à énergie positive. Trois systèmes constructifs ont été employés : structure métallique, maçonnerie et ossature bois, chacun pour deux maisons.

• IMPACT CARBONE

Les résultats émanant de l’évaluation carbone du projet « Villavenir + Atlantique » montrent une bonne performance de la solution bois pour la construction du bâtiment, hors séquestration carbone. En effet, la construction des maisons bois émet 106 t eq CO2 contre 158 t eq CO2 pour les maisons métal et 93 t eq CO2 pour les maisons en maçonnerie, ces dernières étant construites en matériaux locaux et moins énergivores que le parpaing (bloc EASYTHERM® produit à base d’ardoise expansée).

• SÉQUESTRATION CARBONE

Les maisons bois de Villavenir + Atlantique comportent 34 tonnes de bois, soit près de 50 t eq CO2 séquestrées. Ceci représente près de la moitié des émissions de gaz à effet de serre pour la phase construction des maisons bois et donne finalement un bilan intéressant pour la solution bois avec 56 t eq CO2

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Maisons ossatures bois Villavenir+ à Nantes (2013)Maître d’ouvrage : La Nantaise d’Habitation (44) l Architecte : Alter Smith (44)BE Fluides : Pouget Consultants (44) l Entreprise bois : Cruard (53)Source bilan carbone : EVEA (44) © Fédération Française du Bâtiment

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Maisons bois avec séquestration carbone

Maisons métal Maisonsmaçonnerie

Émissions de gaz à effet de serre générées par le programme Villavenir+A en phase construction, en t eq CO2

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• IMPACT CARBONE

L’évaluation carbone de ce projet montre que le mode constructif bois (panneaux massifs à plis croisés) présente un bénéfice de 34% de réduction d’émis-sions de gaz à effet de serre pour la phase chantier. Et ce, sans tenir compte du potentiel de séquestration carbone du matériau bois.

• SÉQUESTRATION CARBONE

Le bois de construction de Ti Koad séquestre 385 t eq CO2, soit 32% de ses émissions de gaz à effet de serre en phase construction. La réduction de gaz à effet de serre en comparaison d’une solution béton est alors de 55% (832 t eq CO2 contre 1841 t eq CO2).

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Ti Koad avec séquestration carbone

Ti Koad sans séquestration carbone

Comparatif béton

Émissions de gaz à effet de serre (t eq CO2) de la phase de construction de l’opération Ti Koad, d’après l’évaluation comparative bois/béton du chantier de Vertou Ti-Koad par Terra 21.

ÉTUDE DE CAS 3

OPÉRATION TI KOAD, VERTOU (44)

Cette opération consiste en la réalisation de deux immeubles collectifs et 6 maisons individuelles groupées. Le premier immeuble comprend 32 logements R + 3 avec parking enterré. Le second compte 11 logements R + 3 et 13 logements intermédiaires. Ces bâtiments sont construits en panneaux massifs à plis croisés.

Maître d’ouvrage : Atlantique Habitations / GHT Coopératives (44) l Maître d’œuvre : Forma6 (44) l Entreprise générale : Mureko (53) l © Patrick Miara

Murs, planchers et toiture en panneaux structurels / © Patrick Miara Façade sud / © Atlanbois

Mureko et GHT ont réalisé avec TERRA 21 une comparai-son des émissions de gaz à effet de serre entre la solution retenue et une modélisation en béton, à consommation énergétique d’exploitation comparable. Cette compa-raison n’est valable que pour cette opération, et ne tient pas compte de l’économie du projet.

L’ÉNERGIE GRISEDÉFINITIONL’énergie grise se définit comme l’énergie nécessaire à la construction, l’entretien et le recyclage des bâtiments en fin de vie.

Le calcul global de l’énergie grise repose sur la prise en compte de chaque phase de production et de trans-formation, également appelée « Analyse de Cycle de Vie » : la production ou l’extraction, le stockage, le transport, l’emballage, les déchets induits jusqu’à la mise en décharge pour les matériaux non recyclables.

On peut ainsi évaluer la consommation d’énergie en kWh/tonne pour l’élaboration d’un matériau, tout au long de son cycle de vie.

LE BOIS, UN MATÉRIAU FAIBLEMENT CONSOMMATEUR D’ÉNERGIE GRISELe bois est un matériau peu énergivore. En effet :

En Pays de la Loire, un tiers des consommations d’énergie finale est lié au confort résidentiel (chauffage, éclairage, eau chaude sanitaire, ventilation et auxiliaires, climatisation, électroménager, informatique, etc.). Elles sont généra-trices de 26% des émissions de gaz à effet de serre régionales, ayant des impacts sur le climat et la qualité de l’air. Les énergies renouvelables étant encore diffuses et insuffisantes pour compenser la raréfaction des énergies fissiles et fossiles, il est devenu stratégique de réduire nos consommations, notamment en utilisant des matériaux appropriés. De plus, le secteur de la construction génère 5% des émissions de gaz à effet de serre régionales.

De tous les matériaux de structure, le bois est celui dont le contenu en énergie grise est le plus faible : il est par exemple plus de 100 fois inférieur à celui de l’aluminium.

• La croissance de l’arbre est un phénomène naturel, utilisant le rayonnement solaire.

• L’industrialisation des composants bois ne nécessite qu’une faible puissance électrique.

• La préfabrication des éléments de charpente, ossature ou menuiserie en atelier favorise une mise en œuvre rapide sur site.

• Les transports sont moins impactants sur l’environne-ment : la préfabrication limite les déplacements entre l’entreprise de construction et le chantier, et la légèreté du matériau permet d’utiliser moins de carburant qu’un camion transportant du béton. Le frêt pour l’approvi-sionnement des matériaux bois dans l’entreprise de construction reste cependant significatif, mais peut être fortement réduit avec l’usage de bois locaux.

ÉCONOMISER L’ÉNERGIE

Mise endécharge

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Rebus ou tri

Rebus ou tri

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EXTRACTION des matièrespremières

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Source : «L’énergie grise en question, CAUE Isère/Créabois Isère, 2011»

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Le bois : un matériau à faible coût énergétiqueÉnergie nécessaire à la fabrication d’1 kg de

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Répartition de l’énergie grise sur les différents éléments d’un mur ossature bois, avec un revêtement extérieur en panneau reconstitué.(En Energie Primaire Non Renouvelable (kWh/m²))

Répartition de l’énergie grise sur les différents éléments d’un mur ossature bois, avec un bardage en bois massif.(En Energie Primaire Non Renouvelable (kWh/m²))

ÉTUDE DE CAS OPÉRATION «PRÈS DESCARTERONS», REZÉ (44)

Quatre maisons BBC+ à Rezé (2012) l Entreprise : Macobois (44) l ACV : Bettina Horsch (44) l © Macobois

L’opération « Près des Carterons » comporte quatre maisons individuelles groupées à ossature bois, de niveau BBC. Elles mettent en œuvre un bardage en matériau composite à base de résine et de bois.

Ainsi, un bardage en bois massif permet d’améliorer en phase construction :

• de 38 % le bilan énergétique du mur• de 12 % le bilan énergétique de l’ensemble des maisons

• AVEC UN PANNEAU COMPOSITE

Le panneau reconstitué, composé de résine et de bois, utilise plus d’un tiers de l’énergie grise. Les autres impacts importants sont provoqués par la laine de verre (9% pour la contre-isolation intérieure et 12% pour l’isolation entre montants, soit 21%) et la peinture acrylique (13%).1

• AVEC UN PANNEAU BOIS MASSIF

Si le panneau reconstitué était remplacé par un bardage en bois massif, l’impact relatif baisserait à 9%. Les plus grands impacts seraient alors occasionnés par la laine de verre (16% + 13% = 29%), suivie de la peinture acrylique (19%).1

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TE 1 l Dans cette opération, il a été estimé nécessaire de renouveler la peinture tous les cinq ans.

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Panneaux Textura®, plaque composite pour façade

Liteau et pare-pluie

OSB de type 3

Laine de verre ISOCONFORT 220mm

Laine de verre MONOSPACE 100mm

Plaque de plâtre BA 13

Peinture murale acrylique

Ossature métallique pour cloison

Pan d’ossature bois porteur

Bardage bois massif

Liteau et pare-pluie

OSB de type 3

Laine de verre ISOCONFORT 220mm

Laine de verre MONOSPACE 100mm

Plaque de plâtre BA 13

Peinture murale acrylique

Ossature métallique pour cloison

Pan d’ossature bois porteur

L’ÉNERGIE BLANCHEL’énergie blanche, ou énergie d’usage, se définit comme l’énergie consommée par l’habitant à travers l’usage qu’il fait de son logement.

La mise en œuvre du bois dans la construction permet d’envisager des réductions significatives dans la consommation d’énergie d’usage. En effet, le bois possède une très faible conductivité thermique: il isole 6 fois plus que la brique, 15 fois plus que le béton, 450 fois plus que l’acier et 1 700 fois plus que l’aluminium.

LES SYSTÈMES CONSTRUCTIFS BOIS FACILITENT LA MISE EN ŒUVRE DE L’ISOLATION THERMIQUELa particularité de la construction bois réside dans l’assemblage d’un « squelette » constitué de montants verticaux et de lisses horizontales en bois. Cette structure est très largement composée de cavités creuses qu’il est facilement possible d’isoler. L’isolant thermique est donc placé principalement dans l’épaisseur de l’ossature bois : on parle ainsi d’isolation répartie.

La part du bois dans le bâti a ainsi progressé depuis l’entrée en vigueur de la RT 2012, les maisons bois représentant aujourd’hui 18% des maisons individuelles RT 2012 (contre 11,9% pour les logements BBC RT 2005).1

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Comparatif de conductivités thermiques matériaux.Source : www.bois.com

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ISOLATION SIMPLE PEAULAINE DE VERRE

ISOLATION DOUBLE PEAULAINE DE VERRE + FIBRE DE BOIS

ISOLATION TRIPLE PEAULAINE DE VERRE + LAINE DE ROCHE

+ FIBRE DE BOIS

1 Bardage bois 21 mm 2 Tasseaux bois 25 mm 3 Pare-pluie 4 Fibre de bois pare-pluie 40 mm, R = 1.00m2K/W 5 Contreventement6 Laine de verre 140 mm, R = 4.37m2K/W 7 Laine de roche 50 mm, R = 1.45m2K/W 8 Frein-vapeur 9 Doublage plaque de plâtre sur rails métalliques

Quelques solutions d’isolation possibles : (d’autres solutions sur www.catalogue-construction-bois.fr)

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TE 1 l selon le retour d’expérience 2013 de l’association Promotelec sur les constructions basse consommation.

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ÉTUDE DE CAS 1

ÉQUIPEMENT DE QUARTIERLA GRANDE OUCHE, BOUGUENAIS (44)

Ce bâtiment, livré en juin 2012, regroupe le service santé de la Ville de Bouguenais et des salles de réunions. La structure principale est réalisée en béton, l’enveloppe et la charpente sont en structure bois (49 dm3 de bois par m² SHON).

Maître d’ouvrage : Ville de Bouguenais (44) l AMO HQE : AREA Canopée© (44) l Architecte : Architecture Plurielle (35)BE Fluides : ASTHERM (35) l BET Elec : ASTEC (35) l Entreprise bois : Godard (44) l © Architecture Plurielle

AREA Canopée© a été missionné en qualité d’assistant à maitrise d’ouvrage Haute Qualité Environnementale pour la réalisation de l’équipement de quartier de la Grande Ouche. Il a été souhaité dès le programme de travailler sur un objectif de consommations toutes énergies confondues (56kWhep/m².an). Rencontre avec Florence Aussant, Architecte responsable d’ AREA Canopée©.

Comment la performance énergétique de ce bâtiment a-t-elle été assurée ?« La première réponse est architecturale, avec une façade sud très vitrée et des décrochements en façades ouest et est vitrés au sud, qui favorisent la récupération d’énergie solaire. Les études ont été menées avec une simulation thermique dynamique qui a permis de conforter la performance thermique et de valider les conditions de confort intérieur. L’enveloppe, quant à elle, est très isolée, avec 26 cm d’isolant dans les murs à ossature bois et 40 cm en toiture. Un soin particulier a été apporté à l’étanchéité à l’air avec un test en chantier, réalisé par le cabinet Wigwam, et un test final donnant I4 = 0.38 m3/h/m², pour un objectif de 0.6 m3/h/m². Le chauffage est assuré par une pompe à chaleur géothermique et le renouvellement d’air, par une centrale double-flux. »

Quelle était la consommation estimée du bâtiment et quelle est la consommation réelle ?« L’estimation des consommations était de 78 kWhep/m² SHON, intégrant l’électricité spécifique (informatique, électroménager, ascenseur,…). La mesure des consommations après un an d’utilisation indique 65 kWhep/m² SHON, une performance remarquable qui tient aussi à l’implication des occupants. »

ÉTUDE DE CAS 2

OPÉRATION «L’ESPERIA»,MONTREUIL-JUIGNÉ (49)

Résidence l’Esperia à Montreuil-Juigné (2014) l Maître d’ouvrage : Angers Loire Habitat (49) l BE Structure : Rousseau (49) - Even (49)Architecte, Bureau d’études thermique et ACV : Matières d’Espaces (94) l Économiste : Cabinet Pierre Gousset (49)Entreprise : Rousseau (49) l © Matières d’Espaces

Cette opération labellisée BEPOS-Effinergie 2013 de 23 logements collectifs à ossature bois en R+2 a pour objectif de produire plus d’énergie qu’elle n’en consomme annuellement. Ceci grâce à une conception bioclimatique, une enveloppe performante et des équi-pements générateurs d’énergie renouvelable : chaufferie granulés de bois pour le chauffage et l’eau chaude sanitaire, panneaux photovoltaïques pour la production d’électricité solaire.

L’analyse du cycle de vie de l’opération compare le bâtiment bois à énergie positive, solution exemplaire, avec une variante bâtiment basse consommation béton modélisée, solution courante en logement social.

On observe une différence très nette entre les deux mo-délisations, au bénéfice de la solution BEPOS ossature bois, avec un gain sur 60 ans de 50% en énergie et de plus de 80% en émissions de gaz à effet de serre.

A noter toutefois que ce bénéfice est renforcé par l’usage d’énergie renouvelable (bois) pour le chauffage et l’eau chaude sanitaire et par l’utilisation de photovol-taïque comme source électrique, tandis que la variante BBC béton utilise du gaz et un chauffe-eau solaire.

« Les consommations mesurées la première année sont conformes aux estimations », précise Nicolas Vigier, Directeur du patrimoine d’Angers Loire Habitat

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Impact global Énergie totale Émission GESÉnergie nonrenouvelable

< Impact environnemental : consommation d’énergie sur 60 ans

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DEUX QUESTIONS A FREDERIC GALLET, AGENCE D’ARCHITECTURE AXENS

Quels sont les atouts environnementaux du bois dans la construction ?La construction bois permet une bonne prise en compte du site et de l’environnement local. C’est particulièrement le cas dans des environnements contraints (écoles, garderies,..), car la construction bois génère moins de nuisances sonores, moins de temps d’occupation du domaine public. Du fait de la préfabrication, il n’y a pas de déchets, mais des produits connexes revalorisés.

La construction bois présente-t-elle des avantages pour assurerla performance énergétique des bâtiments ?Dans l’ossature bois, l’isolation est majoritairement répartie entre montants d’ossature : pour une performance égale, les murs sont moins épais et permettent un gain de surface des locaux. La performance énergétique, fortement liée à la conception de l’enveloppe du bâtiment, est pensée en fonction de l’exposition et de l’environnement du site de construction. La définition précise des parois, et donc des isolants, est variable selon leurs expositions. L’avantage de la construction bois est de pouvoir adapter facilement épaisseur de mur bois et épaisseur d’isolant, sans remettre en cause les fondations ou longrines, tout en évitant les surchauffes par la superposition de couches d’isolant. Un point primordial : la composition de l’enveloppe doit être anticipée dès l’esquisse du projet, par une co-conception associant architectes, thermiciens et ingénieurs structures, et implique une bonne connaissance du site de construction.

Projet intergénérationnel à Saint-Viaud (44) regroupant un ALSH et périscolaire, un restaurant scolaire, une maison des jeunes, une maison des aînés et une salle multimédia l Architecte : AXENS l © AXENS

ENERGIE GRISE ET ÉNERGIE BLANCHE : VERS DES CONSOMMATIONS DE PLUS EN PLUS FAIBLESL’amélioration de la performance énergétique des bâtiments a permis de réduire l’énergie d’usage. En revanche, la part d’énergie grise utilisée pour la mise en œuvre est croissante avec le recours à des matériaux, des procédés constructifs et des équipements énergivores.

Ce n’est plus aujourd’hui une fatalité. Dans les bâtiments basse consommation, on peut réduire également l’énergie grise en utilisant des matériaux produits loca-lement et écologiques, particulièrement ceux issus de végétaux.

Cumuls d’énergie pour différents types de construction (Durée de vie identique pour tous les modèles)

Source : «L’énergie grise en question, CAUE Isère/Créabois Isère, 2011»

Énergie grise (hors vie en œuvre)

Énergie d’usage (vie en œuvre). Les modes de vie ont considérablement évolué en 100 ans. Les 3 générations sous le même toit et une source de chaleur unique ont laissé la place à une famille réduite dans de vastes espaces confortables.

Construction performante thermiquement techniques conventionnelles début XXIes.

Construction performante thermiquement techniques écologiques début XXIes. matériaux écologiques produits localement

Construction conventionnelle

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Construction traditionnelle

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Chantier de l’ESEAN à Nantes l Architecte : Brunet Saunier l Entreprise bois : Leduc Structures Bois l © Carole Humeau - Atlanbois

Le cycle du carbone et des matériaux des produits à base de boisSource : CEI-Bois/EPF l Illustration : Arnaud Vallée

La filière bois est un modèle d’économie circulaire où chaque coproduit ou déchet est recyclable et réintégré dans la filière.

LA CONSTRUCTION BOIS AU CŒUR D’UNE ÉCONOMIE CIRCULAIRE

Les panneaux d’ossature bois ou modules sont fabriqués en atelier avec un tri sélectif, puis transportés et assemblés sur chantier sans générer de transformation, donc sans déchets de chantier.

Les sous-produits de la sylviculture et de la transforma-tion du bois sont utilisés pour la fabrication de panneaux de particules et de papier/carton, ou pour l’énergie. Les bois en fin de vie peuvent être réemployés, recyclés en panneaux de particules ou valorisés en énergie.

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La transformation du bois et sa mise en œuvre nécessitent peu d’eau : on parle de « filière sèche », par opposition au « chantier humide» des constructions en béton ou maçonnerie, qui requièrent de grandes quantités d’eau et de sable avec un impact environne-mental significatif.

UNE FILIÈRE SÈCHEÉCONOME EN EAU

Légende : Bois/Acier/Béton(données calculés selon bois = 1) Source : Conseil Canadien du Bois

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Impact environnemental de laconstruction d’une maison enbéton ou en acier par rapportà une maison en ossature bois

Comparaison de l’incidence environne-mentale d’une maison à ossature bois à celle de maisons similaires construites en acier et en béton

Sources : Conseil Canadien du Bois

Passerelle « De l’Espoir pour la guérison », Saint-Sylvain-d’Anjou (49) l Entreprise : Rousseau SAS (49), ACB (49) l © Atlanbois

Le matériau bois et les systèmes constructifs qui le mettent en œuvre offrent des avantages environnementaux, à plusieurs titres :

CONCLUSION• Ils présentent, à l’égard des enjeux climatiques, un

caractère vertueux : stockage du carbone par l’arbre et séquestration dans les produits bois .

• Ils permettent des gains énergétiques, lors de la phase de conception des bâtiments (énergie grise) et tout au long de la durée de vie de l’ouvrage (énergie blanche).

• Ils occasionnent des impacts moindres sur d’autres critères environnementaux, tels que la production de déchets, la pollution des eaux, l’épuisement des ressources ou bien encore la diversité biologique.

Les systèmes bois contribuent ainsi à limiter l’impact environnemental d’une construction. Toutefois, pour améliorer davantage encore la qualité des opérations, ils doivent être associés à une réflexion plus globale, portant sur l’ensemble des matériaux (isolants, revêtements extérieurs, parements intérieurs,….) et des process (préfabrication pour limiter le transport, usage de bois locaux issus de forêts gérées durablement...).

En termes de pollution de l’eau, la solution bois a un impact 4 fois moins important que l’acier et 3,5 fois moins que le béton.

POUR EN SAVOIR PLUS

RÉFÉRENCES

REMERCIEMENTS

Le centre de ressources du Bâtiment B à NantesLe centre documentaire en ligne médiathèque bois : mediatheque-bois.keepeek.comLes sites internet : atlanbois.com, franceboisregions.fr, cndb.org…Le site d’information sur les bois français : fnbois.comLe salon Carrefour International du Bois : timbershow.comLe colloque des États Généraux du Bois dans la Construction : egboisconstruction.comLes formationsLes visites de chantiers et de bâtimentsLes médias spécialisés...

Rapports d’évaluation ACV :> Bettina Horsch pour Macobois, « Analyse du Cycle de Vie de l’opération quatre maisons BBC+ à Rezé », Nantes, 2012> Abibois et Macobois, « Analyse environnementale bâtiment », Rennes, 2012> Matières d’espaces pour Angers Loire Habitat, « Analyse du Cycle de Vie de 23 logements BEPOS à Montreuil-Juigné », Choisy-le-roi, 2012

Rapports d’évaluation Bilan Carbone® :> EVEA pour la Fédération Française du Bâtiment en Loire-Atlantique, « Evaluation des émissions de gaz à effet de serre du projet

Villavenir+ Atlantique », Nantes, 2013> EVEA pour GHT Coopératives, « Evaluation des émissions de gaz à effet de serre des logements du Vallon des Dervallières », Nantes, 2014> TERRA21 pour Muréko, « Bilan Carbone du chantier de 4 bâtiments à Vertou », Nantes, 2012

Autres documents :> France Bois Forêt, « Carbone forêt-bois », http://www.franceboisforet.fr/doc/documents/vademecum-carbone-foret-bois> CECOBOIS, « Le bois : un choix d’avenir », Québec, 2012> « L’énergie grise en question », CAUE Isère/Créabois Isère, 2011

Retrouvez toutesles publications dePrécobois sur :

www.atlanbois.com/construire/precobois

Atlanbois remercie les commanditaires et auteurs des différentes études compilées pour leur contribution à ce document, et particulièrement :EVEA / Matières d’Espaces / Terra 21 / Bettina Horsch / Angers Loire Habitat / FFB 44 / Macobois / GHT Coopératives Mureko / Abibois / AREA Canopée© / Cecobois / Conseil Canadien du Bois / Creabois Isère et CAUE 38 / AXENSet Isabelle Noury – Communication Réactive.

Conception graphique : UN, DES SENS - Design global

INTERPROFESSION NATIONALE

www.franceboisforet.fr

Atlanbois est soutenu par :Atlanbois fait partie du réseauFrance Bois Régions.

Édité en juin 2015

POUR TOUTE INFORMATION ET CONSEILSUR LA RÉALISATION DE VOTRE PROJET :Atlanbois - Équipe Bois Construction/Samuel Rialland et Maxime Baudrandtél. 02 40 73 73 30 - srialland@atlanbois.com, mbaudrand@atlanbois.comwww.atlanbois.com

Équipe Bois ConstructionBâtiment B ı 15 boulevard Léon Bureau ı CS 66206

44 105 Nantes CEDEX 202 40 73 73 30

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