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Le bois et l’environnement

RIOM - 2 décembre 2010

Jean Claude GUY Ingénieur ESB – Expert SEB

RIOM2 déc 2010

Les qualités du bois pour l’environnement

• Changement climatique : lutte contre l’accroissement de l’effet de serre

• Matériau renouvelable

• Matériau peu consommateur d’énergie

• Cycle de vie à faible impact environnemental


RIOM2 déc 2010

L’effet de serre

Activité humaine

Modification de la nature du filtre

Augmentation de la température

Changements climatiques

Atmosphère

1

1 : les rayons solaires sont absorbés par l’atmosphère et la terre

1

2 : la terre et l’atmosphère renvoient une partie de l’énergie solaire vers l’espace

2

1

3 : une couche de gaz et de vapeur d’eau empêche une partie de la chaleur de retourner dans l’espace

1

3


Le bois et l’environnementRIOM

2 déc 2010

L’effet de serre

0%

10%

20%

30%

40%

50%

60%

CO2 CH4 CFC O3 N2O Gaz carbonique Méthane Composés Ozone Oxyde nitreux

chlorofluorocarbonés

Les gaz à effet de serre (en pourcentage du volume total)


2 déc 2010

Taux de COTaux de CO22

atmosphériqueatmosphérique en ppm en ppm (partie par million)(partie par million)

Écart de température

en Co

Années (en milliers d’années)Années (en milliers d’années)

280

260

240

220

200

180

-250 -200 -150 -100 -50 0

2

0

-2

-4

CO2

Températures

Base de Vostok, antarctique

Variations du taux de CO2 et de la température de la planète

L’effet de serre


2 déc 2010

La production de gaz à effet de serre

• Transports : 28 %• Bâtiment : 23 %• Industrie : 22 %• Agriculture : 12 %• Divers : 13 %

La consommation d’énergie

• Bâtiment : 46 % bois construction bois énergie

• Industrie : 28 %• Transports : 24 %

Engagements de l’Union européenne 2020 ( Paquet énergie climat)

• Énergies renouvelables : 20%• Diminution des gaz à effet de serre : - 20%• Diminution de la consommation d’énergie : - 20%

… Copenhague 2009 … Cancun 2010 … « Facteur 4 » 2050

L’effet de serre


2 déc 2010

O2CO2

Lumière

O2CO2

respiration photosynthèse

Oxygène43%

Azote1%

Carbone50%

Hydrogène6%

Composition du bois

1 tonne de bois produite par photosynthèse = 1,6 tonne de CO2 absorbé 1,1 tonne d’O2 émis 0,5 tonne de C fixé

1 m3 de bois = 1 tonne de CO2prélevée dans l’atmosphère

Le bois et la lutte contre l’effet de serre

RIOM2 déc 2010

la forêt = puits de carbone


l’arbre à maturité :

Récolté : - de nouveaux arbres poussent :

le CO2 continue d’être absorbé.- le bois est utilisé :

le carbone reste fixé dans ses fibres.

Laissé en forêt : en fin de vie, il se décompose. Le CO2 absorbé pendant la croissance retourne vers l’atmosphère.Le bilan CO2 est nul.

Seul lieu de "stockage" durable et en quantité importante = les constructions

Le bois et la lutte contre l’effet de serre

RIOM2 déc 2010Le bois et l’environnement

Le bois : matériau renouvelable

0

5

10

15

20

25

30

35

40

Epoque galloromaine

13° siècle 19° siècle(début)

Aujourd'hui

6

8

10

12

14

16

18

1820 1840 1860 1880 1900 1920 1940 1960 1980 2000 2020

Un stock en augmentationAccroissement biologique annuel : 80 millions de m3

Récolte annuelle : 50 millions de m3 (62 %)

Des certifications de gestion durable (PEFC, FSC, …)

Évolution de la forêt française


Le bois : matériau peu consommateur d’énergie Énergie nécessaire à la fabrication d’un kg de matériau (Mégajoules)

1 4

24

45

60

130

0

20

40

60

80

100

120

140

Bois Béton Verre Polyéthylène Acier Aluminium

Rapport densité / performances mécaniques

Une poutre de 3 m de portée : capable de supporter 20 tonnes, pèse :

- 60 kg en épicéa- 80 kg en acier- 300 kg en béton armé


Le bois, matériau « stockant » le CO²

Bois

Minéraux

Métaux


Le bois et l’énergie grise

Énergie grise = somme totale de l’énergie nécessaire pour assurer l’élaboration d’un produit :

• Extraction des matériaux bruts,• Traitement,• Transformation, • Mise en œuvre du produit,• Transports successifs pour la mise en œuvre,• Dépenses énergétiques des matériels et engins ayant contribué à son élaboration

• Aluminium de 1ère fusion : 33 700• Polystyrène expansé : 23 200• Laine de verre : 13 770• Acier profilé : 11 600• Béton armé : 790 • Bois : 700 + rapport performance mécanique / densité bois - béton : 1 à 5

Contenu énergétique comparé ( en kWh par tonne – Source NégaWatt )


Cycle de vie à faible impact environnemental

Cycle de vie d’un matériau

ExtractionProduction des matériauxFabrication des produits

UtilisationÉlimination

Le bois

• Récolte peu polluante et préservant les sites• Renouvelable • Approvisionnement de proximité• Durable (si choix des essences et conception adaptés)• Faible coût énergétique pour construire• Économie de chauffage• Recyclable


Cycle de vie à faible impact environnemental


Bois et HQE (Haute Qualité Environnementale) : les 14 cibles

Eco construction1 - Relation harmonieuse du bâtiment avec son environnement immédiat 2 - Choix intégré des procédés et produits de construction3 - Chantier à faibles nuisances

Eco gestion4 - Gestion de l’énergie 5 - Gestion de l’eau 6 - Gestion des déchets d’activité7 - Gestion de l’entretien et de la maintenance

Confort 8 - Confort hygrothermique 9 - Confort acoustique10 - Confort visuel 11 - Confort olfactif

Santé12 - Conditions sanitaires des espaces

13 - Qualité de l’air 14 - Qualité de l’eau


Le Plan Bois Construction Environnement

Un constatLa construction est le principal débouché pour le bois et ses dérivés (65% des sciages, 50% des panneaux)

La part de marché du bois dans le BTP est inférieure à celle d’autres pays :• 35% aux États-Unis et en Scandinavie• 15% en Allemagne• 10% en France

Un objectif Augmenter la part du bois dans la construction de 25% (passer de 10 à 12,5%)

Un plan

- Décret d’application de la Loi sur l’air (art 21-5) - Accord cadre national Bois Construction Environnement


0,19 m3 0,17 m3

1,0 0,5 0,0 0,5 1,0 1,5 2,0 2,5

Finlande

Autriche

Danemark

Suède

Belg.-Luxemb.

Irlande

Suisse

Allemagne

Pays-Bas

France

Portugal

Royaume-Uni

Italie

Espagne

Grèce

Consommation par habitant

Production par habitant



1996 : Loi sur l’air et l’utilisation rationnelle de l’énergie


Article 21–5 :« Pour répondre aux objectifs de la présente loi, un décret en Conseil d’État fixe les conditions dans lesquelles certaines constructions nouvellesdevront comporter une quantité minimale de matériaux en bois »

Arrêté du 26 décembre 2005 : définition d’une méthode d’évaluation forfaitaire par ratios par type d’ouvrage en bois incorporé dans un bâtiment

Décret du 17 mars 2010 : seuils (en dm3 bois / m2 SHON - au 1er décembre 2011)

• 35 dm3/m2 : immeubles à usage d’habitation ne comportant pas plus de 2 logements pour un même maître d’ouvrage (sauf bâtiments dont la charpente n’est pas en bois)

• 5 dm3/m2 : bâtiments industriels, de stockage et de services de transport

• 10 dm3/m2 : tout autre bâtiment


Réf Éléments d’ouvrage Unité Q

1 Plancher bois porteur m² 50

2 Pan d’ossature bois porteur m² 30

3 Ossature poteaux-poutres ml 25

4 Charpente traditionnelle et lamellé-collé m² 40

5 Charpente industrielle m² 30

6 Couverture à support discontinu m² 5

7 Couverture à support continu m² 20

8 Sous-face de débord m² 15

9 Bardage en lames de bois m² 25

10 Bardage en panneaux dérivés du bois m² 15

11 Portes extérieures pleines m² 35

12 Fenêtres, portes-fenêtres et châssis divers m² 25


13 Occultations en bois m² 30

14 Ossature bois non-porteuse m² 15

15 Lambris m² 15

16 Huisserie en bois u 20

17 Portes intérieures en bois Vantail 25

18 Escaliers bois m² 60

19 Parquet massif rapporté m² 30

20 Autre parquet rapporté m² 15

21 Plinthes en bois m² 2

22 Garde-corps en bois ml 30

23 Divers m² 2

Loi sur l’air : méthode d’évaluation forfaitaire par ratiosArrêté du 26 décembre 2005




1 Ossature et lames de claustras extérieurs brise soleil. m² 35

2 Mains courantes ml 3

3 Support d'isolation extérieur. m² 5

4Panneaux de laine de bois pour l’isolation des murs, des sols et des cloisons

m3 90

5

Panneaux de fibres de bois pour l’isolation des toitures, des dalles et planchers, des murs ou des cloisons

m3 310

6 Aménagements intérieurs. m3 40

7 Aménagements extérieurs m² 20

Loi sur l’air : méthode d’évaluation forfaitaire par ratiosComplément par arrêté du 13 septembre 2010



Réf Elément d'ouvrage Unité% du

volume

1 Plancher bois porteur m2 502 Pan d'ossature bois porteur m2 303 Ossature poteaux-poutres ml 254 Charpente traditionnelle et BLC m2 405 Charpente industrielle m2 306 Couverture à support discontinu m2 57 Couverture à support continu m2 208 Sous-face de débord m2 159 Bardage en lames de bois m2 2510 Bardage en panneau dérivé du m2 1511 Portes extérieures pleines m2 3512 Fenêtres, portes-fenêtres et m2 2513 Occultations en bois m2 3014 Ossature bois non-porteuse m2 1515 Lambris m2 1516 Huisserie en bois u 2017 Portes intérieures en bois u 2518 Escalier en bois m2 6019 Parquet massif rapporté m2 3020 Autre parquet rapporté m2 1521 Plinthes en bois m2 222 Garde-corps en bois ml 3023 Divers m2 2

Ratio bois

en dm3 / unité

Volume de bois /

élément d'ouvrage

Volume de bois en dm3/m2 de SHON

Volume total de bois dans l’ouvrage (en dm3)SHON de l’ouvrage

Nb d'unité

Loi sur l’air : évaluation par tableur Excel



Réf Élément d’ouvrage UnitéNb.

d’unité

Ratio bois en dm3 /

unité

Volume bois / élément

d’ouvrage

% du volume

1 Plancher bois porteur m² 75 50 3 750 0,5

2 Pan d’ossature bois porteur m² 3 300 30 99 000 12,0

3 Ossature poteaux-poutres ml 500 25 12 500 1,5

4 Charpente traditionnelle et lam -collé m² 10 000 40 400 000 48,6

5 Charpente industrielle m² 30 0 0,0

6 Couverture à support discontinu m² 5 0 0,0

7 Couverture à support continu m² 20 0 0,0

8 Sous-face de débord m² 2 800 15 42 000 5,1

9 Bardage en lames de bois m² 6 250 25 156 250 19,0

10 Bardage en panneau dérivé du bois m² 15 0 0,0

11 Portes extérieures pleines m² 20 35 700 0,1

12 Fenêtres, portes-fenêtres m² 510 25 12 750 1,5

13 Volets en bois m² 30 0 0,0

14 Ossature bois non-porteuse m² 3 000 15 45 000 5,5

15 Lambris m² 15 0 0,0

16 Huisserie en bois U 800 20 16 000 1,9

17 Portes intérieures en bois vantail 800 25 20 000 2,4

18 Escalier en bois ml 25 60 1 500 0,2

19 Parquet massif rapporté m² 400 30 12 000 1,5

20 Autres parquets rapportés m² 15 0 0,0

21 Plinthes en bois m² 780 2 1 560 0,2

22 Garde-corps en bois ml 30 0 0,0

23 Divers m² 230 2 460 0,1

Volume total de bois dans l’ouvrage (en dm3 ) 823 470 100

SHON de l’ouvrage 16 743

Volume de bois en dm3/ m2 de SHON 49

Exemple d’évaluation (Lycée M. Bastié à Limoges)

Maître d’ouvrage : Région Limousin Architectes : Atelier 4 (87) - Alter Studio (75)BET bois : Hémery - Limoges (87)



Réf Catégorie Classe 1 Classe 2 Classe 3

1 Logements individuels 60 75 100

2 Logements collectifs 35 45 70

3 Bureaux 20 25 40

4 Commerces 35 45 70

5 Garages, parkings, transport 10 15 20

6 Bâtiments à caractère hôtelier 35 45 70

7 Bâtiments résidentiels pour collectivités 25 30 50

8 Bâtiments pour enseignement et recherche 30 40 60

9 Bâtiments sanitaires et sociaux 25 30 50

10 Bâtiments sportifs, de loisir, culturels et religieux 25 30 50

11 Bâtiments agricoles 15 20 30

12 Bâtiments industriels et de stockage 15 20 30

Volume de bois exprimé en dm3 par m2 de SHON (surface hors œuvre nette)

Un classement indicatif de référence pour les bâtiments (3 classes)

Aide à la décision des maîtres d’ouvrage


Application de la loi sur l’air : politiques régionales

• Les communes et leurs groupements. • Les entreprises de production artisanales ou industrielles.• Les entreprises du secteur des services. • Les organismes de logement social. • Les sociétés d’économie mixte.

Bénéficiaires

• Les bâtiments à vocation de service public (économique, touristique, culturelle, sportive ou sociale)

édifiés par les communes et leurs groupements. (à l’exception des habitats légers de loisir, des garages et ateliers communaux)• Les bâtiments de production et de stockage et les locaux administratifs édifiés par les entreprises artisanales, industrielles ou de services aux entreprises.• Les logements sociaux neufs.

Bâtiments éligibles

Bois et environnement

Exemple : Région Auvergne : subventions aux bâtiments bois


• Surface au sol : minimum 150 m² (et 1/3 bâtiment existant)• Montant des lots bois : minimum 23 000 EUROS• Volume de bois exprimé en dm3/m2 de SHON :

- Logements collectifs sociaux : 70- Bâtiments pour enseignement et recherche : 60- Bâtiments sanitaires et sociaux : 50- Bâtiments sportifs, de loisirs, culturels : 50- Bureaux : 40 - Bâtiments de production et de stockage : 30

• Consommation d’énergie (Cep) : – 20% / RT 2005 (THPE)• Appréciation qualitative et environnementale

Conditions

Montant de la subvention

• 25 % des lots bois, plafonné à :- 100 000 EUROS pour les logements sociaux (et par an / opérateur)- 30 000 EUROS pour les autres bâtiments

• Bonification pour bois « écocertifié » (PEFC, …) : + 20 %, plafonné à :- 20 000 EUROS pour les logements sociaux- 6 000 EUROS pour les autres bâtiments

Bois et environnement

Exemple : Région Auvergne : subventions aux bâtiments bois


Application de la loi sur l’air : politiques régionales


• Ministère de l’Équipement, des Transports et du Logement• Ministère de l’Agriculture et de la Pêche• Ministère de l’Aménagement du Territoire et de l’Environnement• Ministère de l’Éducation Nationale• Ministère de la Recherche • Ministère de la Culture et de la Communication• Secrétariat d’État aux PME, au Commerce et à l’Artisanat• Secrétariat d’État à l’Industrie

• ADEME (Agence de l’Environnement et de la Maîtrise d’Énergie)

• FNPC (Fédération Nationale des Promoteurs Constructeurs) • Union Nationale HLM• UNSFA (Union Nationale des Syndicats Français d’Architectes)• UNTEC (Union Nationale des Économistes de la Construction et des Coordonnateurs)• FFB (Fédération Française du Bâtiment)• CAPEB (Confédération de l’Artisanat et des Petites Entreprises du Bâtiment)• FNB (Fédération Nationale du Bois)• UIB (Union des Industries du Bois)• CIB (Conseil Interfédéral du Bois)

2001 : Accord cadre national Bois Construction Environnement

Une charte et des engagements de 18 signataires + chartes régionales

Communication

Marché

Formation

Recherche

Compétitivité

Réglementation


2010 : relance du plan / Grenelle

2005 – 2007 : déclinaisons par des chartes régionales


RIOM - 2 décembre 2010

Jean Claude GUY Ingénieur ESB – Expert SEB

riom - 2 décembre 2010 - cotita.fr · le co2 continue d’être absorbé. ... une poutre de 3 m de...

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