Construction et maison bois. : est ce vraiment écologique ?

Représentant seulement 5% des demandes de permis de construire chaque année, les maisons en bois font figures d’originales dans la construction en France.
Peu connues, pas toujours prises au sérieux, elles peinent parfois à faire valoir leurs qualités à la fois techniques et environnementales.

L’essor récent des inquiétudes environnementales, notamment au sujet de l’augmentation de l’effet de serre, a relancé ces dernières années l’intérêt pour des matériaux de construction écologiques.
Ainsi les constructions en bois massif ont vu leur capital sympathie augmenter et leurs fabricants voient dans cette situation nouvelle une chance d’être enfin considérés comme des acteurs à part entière du monde de la construction.

Mais paradoxalement la nouvelle réglementation thermique Française, qui a précisément pour but de contribuer à la lutte contre l’effet de serre, met les constructions en bois massif à l’index.

Des questions se posent alors : Le concept de construction en bois massif est-il valide ? Le comportement thermique des maisons pose-t-il problème ? Quelles sont précisément leurs atouts techniques et environnementaux, au-delà des idées reçues? Comment les faire connaître ?

1. Produit et filière

L’utilisation du bois dans la construction remonte à des temps ancestraux. Dès le Paléolithique supérieur, il y a près de 20 000 ans, les hommes construisaient des habitations en bois lié. Dans les lacs Alpins, des restes de pilotis vieux de 6 000 ans attestent également de l’utilisation du bois pour la réalisation des palafittes (cités lacustres).

Au fil du temps, différents systèmes constructifs ont été utilisés avec plus ou moins d’intérêt suivant les lieux et les époques. Aujourd’hui, trois systèmes principaux coexistent et sont quelquefois combinés: le bois empilé, l’ossature bois et l’ensemble poteaux/poutres.

Le système d’osature bois, héritier des constructions à colombages est aujourd’hui le plus uilisés.

2. Performances du matériau bois et des constructions en bois massif

De nombreuses idées reçues circulent sur le bois et les constructions en bois. Paré de toutes les qualités pour certains, désuet et inadapté pour d’autres, il est plus souvent jugé par rapport à la symbolique qu’il véhicule (tradition et écologie) que sur ses performances réelles. L’objet de ce chapitre est précisément de faire le tour des caractéristiques de ce matériau et des constructions qui en sont issues, d’en déterminer les atouts et les limites afin d’avoir une idée plus juste de ses performances. Ceci en vue du bilan environnemental qui viendra dans la suite de ce rapport.

 

2.1 Aspects mécaniques

Le bois est un matériau anisotrope, c’est à dire qu’il n’a pas les mêmes caractéristiques dans toutes les directions.
Il est doté d’une microstructure alvéolaire multicouches. Ses fibres sont toutes orientées dans la même direction. Cette disposition a pour conséquence de lui conférer des propriétés différentes suivant le sens dans lequel on l’utilise.

Ainsi, le bois est 3 fois plus résistant à la compression dans le sens des fibres, tandis qu’il supporte très peu d’effort de traction dans la direction perpendiculaire aux fibres.

C’est un matériau composite naturel.
Dans l’esprit de chacun, la notion de matériau composite évoque un matériau «moderne», dont la conception, la fabrication et la mise en œuvre requièrent un niveau de technicité important. C’est en règle générale, un matériau aux performances mécaniques élevées.
Les structures performantes comme celle du bois servent en fait de modèle à l’industrie des composites artificiels (fibres de carbone, fibres de verre…), qui s’efforce d’en reproduire les qualités.
Par rapport aux composites artificiels, l’avantage du bois repose sur :

–  son caractère renouvelable.

–  son faible coût énergétique (voir chapitre 3).

–  le fait qu’il ne génère presque pas de déchets..
Toutes les performances du bois découlent de ce caractère composite. Il est peu dense (de 350 à 700 kg.m-3, 550 pour le pin polaire) du fait de l’air qu’il renferme mais offre un excellent rapport poids / performances mécaniques. 
D’après le CTBA (Centre Technique Bois Ameublement), une poutre de 3 mètres de portée, capable de supporter 20 tonnes pèse 60 kg en épicéa, 80 kg en acier, 300 kg en béton armé. Les techniques de mise en oeuvre du bois, à partir du lamellé-collé par exemple, permettent maintenant d’obtenir des portées supérieures à 100 mètres sans difficulté particulière.

La construction en bois, grâce à son faible poids peut être facilement utilisée dans les zones où les sols sont faiblement porteurs. Elle permet également des surélévations de bâtiments en limitant les descentes de charges au niveau des fondations.

Dans les zones à risques sismiques, la semi-rigidité des assemblages en bois permet la dissipation de l’énergie, la sauvegarde de l’édifice, et la sécurité de ses occupants. Ce n’est pas un hasard si le Japon et la Californie font une grande place au bois dans la construction.
De manière plus générale, une construction en bois ne se fissure pas.

Contrairement à la plupart des matériaux de construction, le bois est pratiquement insensible aux variations de température (sa dilatation thermique est quasi nulle).
Par contre, il gonfle ou se rétracte en fonction des variations d’humidité de l’air. Pour éviter de fâcheuses conséquences sur le bâtiment, il convient de toujours respecter deux règles essentielles : Utiliser un bois qui a été préalablement séché pour être en équilibre hygroscopique avec les conditions d’utilisations prévues; et permettre au bois de « jouer » librement, c’est-à-dire prévoir la manière dont le bois pourra gonfler et se rétracter en fonction des changements d’humidité. La difficulté, c’est que le bois ne réagit pas de la même manière dans toutes les directions (anisotropie). Le retrait et le gonflement sont 40 fois plus élevés perpendiculairement aux fibres que dans la direction des fibres. La prise en compte de ce phénomène influe grandement sur la qualité des maisons en bois empilé.

2.2 Pérennité

Les facteurs d’agression du bois sont bien connus : outre le feu, que l’on peut considérer comme un risque potentiel, l’eau, les champignons et les insectes xylophages peuvent constituer des agressions quotidiennes.

Le feu :

Même si le bois est un bon combustible, il offre un bon comportement face au feu.
 Contrairement aux éléments métalliques qui se ramollissent sous l’effet de la température, quand la maison en bois brûle, elle ne s’effondre pas. Le bois se consume lentement, ne dégage pas de fumées toxiques (contrairement aux matières plastiques) et conserve longuement ses propriétés de résistance mécanique sans déformation.
La capacité isolante et portante des structures en bois massif constitue donc un facteur positif pour la sécurité des personnes en cas d’incendie.

Champignons et insectes:

Les champignons et les insectes xylophages se nourrissent de la lignine et de la cellulose qui constituent le bois. Certaines essences de bois sont dotées d’une protection naturelle contre ceux-ci. Ainsi, le mélèze ou le cèdre rouge par exemple sont réputés imputrescibles.
 Mais de manière générale le taux d’humidité du bois joue un grand rôle dans sa pérennité et les mesures constructives visent principalement à isoler le bois du sol et à éviter les accumulations d’humidité (surtout sur la coupe transversale).

En effet les champignons lignivores se développent seulement si l’humidité du bois est supérieure à 20%, en présence d’oxygène. Les bois maintenus entièrement dans l’eau et les bois secs n’en sont donc jamais la proie.

Pour les insectes le risque est très variable selon la zone géographique. La protection contre les larves d’insectes xylophages (capricorne des maisons, petite vrillette, lyctus,…) est plus difficile à établir par de seules mesures constructives. Les précautions constructives consistent principalement, outre la protection contre l’humidité excessive, à empêcher l’accès des insectes volants (grilles) et à rendre la ponte difficile (plus lisses, les bois rabotés présentent par exemple moins de risques).

Les normes NF EN 335-1 et 335-2 définissent quatre classes de risque selon l’exposition des éléments de bois.

La norme NF EN 350-2 définit quant à elle cinq classes de durabilité naturelle des essences vis-à-vis des champignons et des insectes.

D’après les règles professionnelles de l’AFCOBOIS, les madriers et rondins en parois extérieures protégés par un auvent ou un avant-toit et isolés du sol correspondent à la classe de risque n°2 (la classe de risque n°1 correspondant aux parois intérieures).
Pour cette classe de risque aucun traitement de préservation contre les champignons n’est nécessaire quelle que soit la classe de durabilité du bois utilisé. Un traitement doit être effectué contre les insectes xylophages (notamment les termites) en cas de zone à risque.

Les protections chimiques:

Dans le cas où ni la durabilité naturelle de l’essence utilisée, ni les mesures constructives ne permettent d’assurer une pérennité du bois en fonction du risque auquel il est exposé, un traitement est donc appliqué. Du point de vue de la santé et de l’environnement, les substances actives et les solvants généralement utilisés ne sont pas sans poser de sérieuses questions. Il convient de les manipuler avec prudence. Les produits dits « bio » passent pour ne pas présenter de risques pour la santé. A l’exception des sels de bore, l’efficacité des préparations « bio » n’est actuellement ni prouvée scientifiquement ni reconnue officiellement. La prise de conscience de l’impact des produits de protection sur la santé et sur l’environnement devrait orienter les scientifiques et les politiques à combler cette lacune dans les prochaines années.

2.3 Eléments de confort

Le confort est très souvent mis en avant par les défenseurs des maisons en bois.
Si ce domaine est éminemment subjectif, il peut tout de même être quantifié selon certains paramètres qui peuvent rendre compte de la spécificité du bois.

Ventilation:

Le bois est un matériau respirant, ce qui implique que les murs d’une maison en bois autorisent un échange d’air faible mais constant avec l’extérieur. Pour cette raison aucune ventilation mécanique n’y est habituellement utilisée .
Cet argument a bien une base physique (la structure micro-alvéolaire du bois) mais il faudrait vérifier dans quelle mesure cette respiration est maintenue avec les différents produits qui peuvent recouvrir le bois (traitement ou peinture).

Il semble que cette respiration naturelle des maisons en bois massif aie longtemps été accompagnée de fuites, ceci étant du à des composants non jointifs suite à une mauvaise pose ou à des déformations ultérieures.
A présent, la préparation des éléments (séchage, profilage) et les précautions de montage (joints, prise en compte du tassement) font bien de la respiration du bois le vecteur principal de renouvellement d’air.

Le gain en confort se situe dans la dissipation rapide des odeurs et dans l’absence de confinement des pièces.

Hygrométrie:

Un autre effet de la respirabilité du bois est une régulation hygrométrique naturelle de la maison.
En effet, elle reste en permanence aux alentours de 60% d’humidité dans l’air de la maison (entre 55% et 65%).

Cela permet d’avoir un air sain. Avec des matériaux non respirants le taux descend souvent à 40% (en période de chauffage par exemple).
Cela permet également de ne pas avoir de condensation sur les murs.
En outre, grâce à ses propriétés isolantes et à la diffusion de chaleur par rayonnement, une surface en bois n’est pas sujet à l’effet « paroi froide » comme le sont le verre, l’acier et le béton par exemple.

Ces éléments concourent sans doute à l’impression d’une atmosphère saine.

Acoustique:

Le bois a une mauvaise réputation acoustique, qui n’est que très partiellement méritée.

–  Les bruits aériens (voix, radio, voiture) sont atténués tout à fait correctement :
Selon l’article 7 de l’Arrêté du 30 juin 1999 relatif aux caractéristiques acoustiques des bâtiments d’habitation (JO du 17 juillet 1999), l’isolation acoustique standardisée pondérée des pièces principales et cuisines contre les bruits de l’espace extérieur doit être au minimum de 30 décibels.
Cette exigence vise surtout les fenêtres des maisons, point noir habituel de l’isolation acoustique. Les murs ont en général de la marge.
Un mur en bois remplit cette condition à partir de 70 mm d’épaisseur (source :Règles professionnelles de l’AFCOBOIS d’après ProHolz).
Cette épaisseur est la plus faible utilisée dans les constructions en bois pour l’habitation. Les épaisseurs utilisées couramment par Honka sont aux environs du double.

–  Les bruits d’impact (pas, chute d’objet), en revanche, peuvent poser problème car le bois est moins performant à leur sujet. Ceci peut d’ailleurs se faire sentir d’une pièce de la maison à l’autre, même sans bruit extérieur (des pas sur le plancher par exemple).
Pour éviter les désagréments, il convient d’abord de disposer les locaux de façon à éloigner les zones bruyantes des zones de calme. Empêcher les bruits de traverser un plancher ou une cloison se fait ensuite en jouant sur plusieurs facteurs : augmentation de la masse, remplissage avec un matériau absorbant, création d’un effet de « ressort » multicouche pour amortir les bruits. 
Dans les maisons en bois massif, la masse des cloisons internes (de même épaisseur que les murs extérieurs) et des planchers multicouches résolvent le problème.

–  L’ambiance sonore est plus rarement évoquée dans le domaine de la construction. Le bois y est très à son avantage car il n’engendre pas de résonances. Même vide, une pièce ne résonne pas .
Dans une maison en bois, on bénéficie d’une ambiance sonore de salle de concert. Ceci constitue un autre élément de confort spécifique à ce matériau.

2.4 Comportement thermique : isolation

Comme nous allons le voir le bois est un bon isolant thermique, grâce à sa structure alvéolaire qui emprisonne de l’air.
Cette caractéristique a longtemps justifié l’existence de murs en bois seul. Mais la nouvelle réglementation thermique Française impose des exigences difficiles à satisfaire pour une simple paroi de bois, à moins de la rendre extrêmement épaisse.

Après une brève description de cette réglementation nous verrons ce qu’il en est des déperditions thermiques dans une maison en bois massif et quelles solutions techniques peuvent être envisagées pour satisfaire les nouvelles exigences.

La nouvelle réglementation thermique Française a été mise au point fin 2000 et est entrée en vigueur pour tous les permis de construire déposés à partir de juin 2001.

Elle porte sur les bâtiments neuf, résidentiels ou non, et vise à répondre à quatre enjeux :

–  Lutter contre l’effet de serre et économiser l’énergie

–  Maîtriser les charges

–  Simplifier la réglementation pour mieux l’appliquer

–  Favoriser la compétitivité des industriels Français

Elle se place donc sur plusieurs terrains : Environnemental, économique et social.
L’objectif en terme de diminution de la consommation d’énergie est de -20% dans les logements et -40% dans le tertiaire par rapport à la dernière version de la réglementation, datant de 1988. Les exigences devraient encore augmenter dans la prochaine version, prévue pour 2005.

Concrètement cette réglementation thermique consiste en un arrêté et un décret, accompagnés d’une série de règles de calculs rédigées par le CSTB (Centre Scientifique et Technique du Bâtiment).
Le principe étant de déterminer la consommation d’énergie d’un bâtiment, on prend en compte les déperditions thermiques, l’inertie du bâtiment, les apports solaires et le type d’installation en chauffage et sanitaire.

L’arrêté définit également des valeurs limites ou « garde-fou » pour le coefficient de déperdition thermique de chaque paroi extérieure de la maison, ce qui pose problème pour le smaisons en bois.

Dans un souci de progressivité des contraintes, le garde-fou pour les portes et fenêtres n’est que peu contraignant par rapport aux autres, et certains postes de déperdition comme les ponts thermiques ne font l’objet d’aucune contrainte

Pourquoi le CSTB a-t-il décidé de mettre l’accent en premier lieu sur les déperditions des parois verticales ?
Tout simplement parce que l’isolation des murs constitue pour l’écrasante majorité des constructions (c’est-à-dire celles avec des murs en béton) l’effort le moins coûteux en matière d’économie d’énergie : Il suffit d’augmenter de quelques centimètres l’épaisseur de l’isolant mural.

Cette contrainte permet donc d’amorcer les changements à peu de frais chez la majorité des fabricants, en différant quelque peu le traitement de lacunes plus difficiles et coûteuses à traiter comme la piètre qualité des menuiseries (portes et fenêtres) et la forte présence de ponts thermiques qui sont très fréquentes dans les constructions courantes (d’après l’ADEME et le CSTB, les ponts thermiques constituent souvent près de 40% des déperditions d’une maison, cette part étant appelée à augmenter avec l’augmentation des performances des murs).

Dans le secteur du bois massif ce garde-fou concernant les murs a donc déclenché une vive inquiétude car il rend non réglementaires la majorité des constructions en leur imposant une spécification partielle correspondant à la construction à base de béton ou de métal.
Le problème de l’isolation additionnelle des murs se trouve alors soulevé.

Comme nous l’avons vu dans la première partie, les murs des maisons en bois massif sont constitués exclusivement d’éléments en bois empilés, qui servent à la fois de structure, de paroi et d’isolant.
En plus des propriétés mécaniques mentionnées plus haut, le bois bénéficie en effet d’une conductivité thermique très faible.

Le tableau ci-dessous permet de la comparer avec les conductivités thermiques de différents matériaux : (un matériau est considéré comme isolant quand λ < 0.65)

Matériau	λ (W.m-1.K-1)
Cuivre	386
Fonte	60
Acier inox	20
Béton plein	1.75
Béton caverneux	1.4
Brique	1.15
Terre sèche	1
Verre	0.78
Plâtre	0.48
Bois	0.12 à 0.23
Laine de verre	0.035 à 0.051
Fibres végétales (lin, chanvre)	0.038 à 0.040
Air sec	0.025

On notera par exemple que le béton isole près de quinze fois moins que le pin à épaisseur égale !
Mais les fibres isolantes (végétales ou minérales) isolent trois fois plus, aussi cette capacité d’isolation du bois ne suffit-elle plus à satisfaire les exigences de la réglementation thermique pour les épaisseurs couramment utilisées.

2.5 Solutions techniques pour répondre aux normes

Des solutions techniques ont du être étudiées, pour augmenter l’isolation des murs tout en évitant l’utilisation de très grosses sections de madriers ou de rondins et en préservant l’« esprit » des maisons en bois massif.

Mais si des changement pourraient surprendre les clients les plus puristes, ils risquent de s’avérer nécessaires à l’avenir pour l’obtention d’un permis de construire et ils pourraient propulser le fabricant dans la cour des très hautes performances thermiques et lui ouvrir une nouvelle clientèle.

Utiliser deux types de murs différents

Le garde fou (0.47 W.m-2.K-1) relatif au coefficient de déperdition surfacique des murs s’applique au coefficient moyen des murs. On peut donc envisager d’utiliser deux types de murs : Du bois massif pour le rez-de-chaussée et un mur à ossature bois pour l’étage, constitué de deux bardages en bois de 20 mm avec une couche d’isolant entre les deux.

On ne peut que recommander l’utilisation d’isolants de faible coût énergétique et générant peu de pollution comme les panneaux de fibres végétales. En effet, même si leur prix est plus élevé que par exemple la laine de verre (de l’ordre de 10 euros par m2 au lieu de 6, pour 10 cm d’épaisseur), leur budget reste faible en regard de celui des murs et surtout leur utilisation permet de ne pas gâcher les atouts environnementaux des constructions en bois massif (voir la troisième partie).

Isoler les murs par l’extérieur

On peut choisir également de réaliser l’ensemble des murs en bois massif et de les isoler par l’extérieur en leur ajoutant une couche d’isolant (fibres végétales de préférence pour que le mur « respire » comme un simple mur en bois ) et un bardage de 20 mm d’un aspect extérieur identique à celui de madriers.

3. Bilan environnemental : Les atouts du bois massif

La spécificité fondamentale du bois est son caractère de matériau renouvelable.
Cela le place d’emblée sur un terrain spécifique par rapport aux autres matériaux de construction et lui donne un incontestable avantage environnemental.
Cela joue aussi forcément sur la validité les comparaisons quantitatives qui peuvent être faites avec des matériaux non renouvelables sur certains aspects environnementaux : Elles mettent de côté la différence qualitative fondamentale que constitue la renouvelabilité.

Le bois est un matériau qui est naturellement pris dans un cycle : L’arbre pousse, arrive à maturité, meurt après avoir donné naissance à de nombreux plants et est recyclé indéfiniment.

Son utilisation par l’homme ne consiste finalement qu’à insérer une nouvelle étape plus ou moins longue (allant de quelques mois à quelques siècles) entre sa mort et son recyclage (ou sa valorisation énergétique). Durant cette étape le bois est transformé puis il sert aux usages les plus divers.

Bien sûr, le cycle naturel est tout de même modifié, ne serait-ce que parce que l’arbre utilisé ne pourrit pas sur place, là où il a poussé. La forêt est modelée par l’homme mais si elle est gérée convenablement, on conserve un cycle pérenne dans lequel :

–  La reconstitution, la récolte et la transformation de la matière première ne nécessitent 
qu’un très faible apport d’énergie.

–  La notion de déchet est quasi absente car le bois est toujours recyclable ou valorisable. Le 
bois récupéré peut en effet être réutilisé, transformé par l’industrie papetière, composté, 
brûlé…

–  Les émissions polluantes sont très limitées. 
Sur le terrain du coût environnemental, les autres matériaux de construction supportent plutôt mal la comparaison avec le bois et les matières végétales en général.
.

3.1 Puits de carbone

En un siècle les concentrations de gaz à effet de serre ont augmenté de 50%. Les inquiétudes à ce sujet, notamment sur de possibles changements climatiques à venir, ont amené 159 pays à approuver le protocole de Kyoto en 1997. Parmi ceux-ci 38 pays industrialisés se sont engagés à réduire leurs émissions de gaz à effet de serre. L’objectif pour l’Union Européenne est de – 8% d’ici à 2010.

L’utilisation du bois est un bon moyen de stocker du CO2
Un arbre qui pousse stocke du carbone, à raison de 270 kg par mètre cube, soit environ l’équivalent d’une tonne de gaz carbonique.
Une forêt jeune absorbe donc massivement du carbone : Elle se comporte comme un puits et stocke des tonnes de carbone par hectare.
Mais au bout d’un certain temps on dépasse l’optimum d’absorption pour tendre peu à peu vers un optimum de stockage : La forêt devient alors un réservoir (elle peut devenir localement une source si beaucoup d’arbres pourrissent sur pied ou brûlent).
Le schéma suivant décrit la variation de la capacité à stocker le carbone par une forêt :

On comprend donc que l’argument du stockage de carbone soit souvent avancé au sujet des maisons en bois massif : Le volume y est très important et la séquestration peut durer des siècles dans de bonnes conditions (et au moins des décennies).
D’autant que les forêts Finlandaises d’où provient le bois sont exploitées de façon durable (elles répondent au label forêt 2000) et constituent donc un véritable puits de carbone.

3.2 Coût énergétique et évitement d’émissions

Le bois est une matière première naturelle qui se produit toute seule, grâce à la photosynthèse. L’énergie dépensée par les humains lors de sa culture est faible, surtout si on la ramène au kilogramme de matière.
Quant à sa transformation (coupe, écorçage, sciage ou usinage), elle ne génère pas une grosse dépense énergétique.

Le bois est donc un matériau qui demande peu d’énergie pour sa mise en œuvre comme on peut le voir dans le tableau ci-dessous qui permet de comparer l’énergie nécessaire à la fabrication de différents matériaux courants (source : CTBA)

On peut constater que le bois se démarque très nettement des autres matériaux.
Ceci d’autant plus que ces chiffres sont donnés par poids de matière produite : Si on prend en compte les qualités mécaniques du bois évoquées dans le chapitre 2 (qui sont supérieures aux autre matériaux de construction courants à poids égal), l’écart se creuse et l’on obtient des rapports énergie mise en œuvre/service rendu encore plus à l’avantage du bois.

Puisque la consommation d’énergie dans l’industrie des matériaux génère des émissions de CO2, l’économie d’énergie que représente la substitution d’un matériau plus dépensier par le bois entraîne un second gain : Une baisse de la quantité d’émission de CO2.

L’ADEME estime ainsi que l’utilisation substitutive de 4 millions de mètres cube de bois supplémentaires permettrait d’économiser 3 millions de tonnes d’émissions de gaz carbonique.
Autrement dit globalement quand on stocke l’équivalent d’une tonne de CO2 dans un mètre cube de bois on économise par ailleurs l’émission de 0.75 tonne de CO2 par substitution. Et cette économie là est définitive puisqu’elle correspond à une réduction à la source, pas à un stockage temporaire.

3.3 Source d’énergie en fin de vie

Nous voici arrivés au troisième argument environnemental en faveur du bois. Il concerne la fin de vie des produits.

Le bois n’est en effet pas seulement un matériau de construction, il constitue également une source d’énergie qui présente le double avantage, par rapport aux énergies fossiles, d’être renouvelable et de permettre ainsi d’éviter des émissions de gaz carbonique comme nous allons le voir. Dans notre cas on ne considèrera pas l’utilisation du bois dès sa coupe comme source d’énergie mais uniquement la valorisation énergétique des produits en bois en fin de vie.

Les émissions de CO2 occasionnées par la combustion du bois sont compensées par le stockage qui a eu lieu lors de la régénération de la parcelle dont était issu ce bois.
Bien sûr la durée d’utilisation du bois doit être au moins égale au temps de régénération de la parcelle. C’est le cas pour une maison en pin polaire puisque le bois est récolté au bout de 40 ans et qu’une maison dure bien plus longtemps.

On a donc affaire à un cycle émission/stockage (du au caractère renouvelable du bois) qui se substitue à un déstockage pur et simple lors de l’utilisation de matières fossiles non renouvelables. Le gain correspond donc à la quantité de CO2 qui aurait été émise pour générer la même quantité d’énergie avec une source non renouvelable.

3.4 Bilan sur le cycle de vie d’une maison en bois massif

Ce bilan met l’accent sur la spécificité d’une maison en bois massif : Les murs en bois empilé. Il compare donc la maison en bois que nous avons pris en exemple, avec une hypothétique maison construite selon les mêmes plans et identique sauf pour les murs, faits en parpaings de 20 cm d’épaisseur.

On considèrera pour simplifier que les performances énergétiques sont les mêmes. Soit que les murs en parpaings sont isolés de manière à rattraper les performances des murs en bois soit que les murs sont tous deux isolés de manière à atteindre le garde-fou, mais on ne prendra pas en compte l’isolant.

Le but de ce bilan n’est pas d’obtenir des résultats exhaustifs et très précis sur l’ensemble des deux maisons mais de donner un ordre de grandeur des avantages de l’utilisation du bois plutôt que des parpaings pour les murs, en termes d’économie d’énergie et de baisse des émissions de gaz carbonique.

Les chiffres sont éloquents et l’utilisation du bois dans la construction présente donc de réels atouts d’un point de vue environnemental.
Ils donnent aussi la mesure des efforts à fournir en matière de lutte contre l’effet de serre pour atteindre les objectifs fixés par le protocole de Kyoto. En effet, même si la construction d’une maison en bois est bénéfique pour l’effet de serre, elle ne compense les émissions totales de gaz carbonique pour la famille qui y habite (toutes activités confondues) que pour une à deux années. On comprend ainsi que le stockage de carbone ne peut être qu’un moyen encourageant d’accompagner les réductions d’émissions à la source, mais qu’il ne peut en aucun cas servir de compensation au maintien du niveau des émissions.

4. Quelle place pour le bois massif dans l’éco-construction ?

Dans les chapitres précédents nous avons pu découvrir le concept des maisons en bois, ainsi que les performances techniques et les atouts environnementaux de ses composants principaux.
Mais une habitation ne se limite pas à de simples murs. Si l’on veut évaluer l’aspect écologique global d’une maison il convient de s’intéresser à son implantation, à ses plans, à l’ensemble de ses composants constructifs (y compris les revêtements et isolants) ou de confort (chauffage, canalisations).

En effet, pourquoi utiliser un matériau écologique, inoffensif et renouvelable si on l’enduit de produits toxiques et polluants ou si on l’isole avec des matériaux coûteux en énergie et devenant à terme des déchets encombrants ?
De même, quel est l’intérêt de constituer un « crédit environnemental » grâce aux murs de la maison, si c’est pour le dilapider sur d’autres postes en installant un chauffage mal adapté ou en gâchant l’eau par exemple ?

Ou encore, est-il judicieux d’invoquer le confort naturel que procure un matériau si la conception de la maison (orientation, ouvertures) ne permet pas d’en tirer parti ?

L’argumentaire de l’éco-construction est sans doute un excellent moyen pour un constructeur de maisons en bois massif de faire valoir leurs qualités.
Mais il implique d’élargir le point de vue du fabricant et de prendre en compte tous les aspects de la maison, y compris ceux qui ne relèvent pas du concept constructif « bois massif empilé ». Car les qualités environnementales de la maison dépendent également de paramètres qui ne sont ni de la responsabilité, ni des compétences directes du fabricant.

Cet élargissement d’intérêt peut se faire soit sous la forme de conseils aux clients, soit sous la forme de partenariats avec d’autres corps de métier.

Par ailleurs, les critères d’éligibilité à l’éco-construction sont actuellement établis dans les grandes lignes (qualitativement) mais ne font pas encore l’objet d’une vraie réglementation (quantitative). Celle-ci pourra avoir pour objet l’obtention de labels ou à terme la conformité des bâtiments et l’obtention de permis de construire.

Tout cela est en quelque sorte en gestation à l’heure actuelle, mais il serait souhaitable que les constructeurs en bois massifs soient acteurs des études qui pointent. D’abord pour être en mesure de faire valoir les qualités de leurs constructions (nous avons pu les évaluer auparavant) et ensuite pour éviter de se retrouver en porte à faux vis à vis des textes à venir comme c’est le cas avec la nouvelle réglementation thermique pour cause de garde-fous établis selon des profils de construction totalement différents.

Le but de ce chapitre est tout d’abord d’établir un positionnement pour un constructeur de maisons en bois massif vis-à-vis des critères de HQE (Haute Qualité Environnementale), ensuite de voir ce qu’il se passe du côté des organismes publics au sujet de la prise en compte des critères environnementaux dans la construction.

4.1 La démarche de Haute Qualité Environnementale

L’ « Association HQE » (pour Haute Qualité Environnementale), fondée en 1996, a pour but l’amélioration de la qualité du cadre de vie bâti dans une perspective de développement durable. Pour cela elle travaille à la définition des critères qui définissent la qualité environnementale et stimule la création d’outils pour son évaluation et son développement.

Voici sa Définition formelle de la qualité environnementale des bâtiments (QEB) :
 »La qualité environnementale des bâtiments correspond aux caractéristiques du bâtiment, de ses équipements (en produits et services) et du reste de la parcelle de l’opération de construction ou d’adaptation du bâtiment qui lui confère l’aptitude à satisfaire les besoins de maîtrise des impacts sur l’environnement extérieur et de création d’un environnement intérieur confortable et sain. »

Les critères de définition de la qualité environnementale ont quant à eux été répartis selon 14 exigences environnementales ou « cibles de définition », organisées en deux domaines et quatre familles :

Domaine D1 : Cibles de maîtrise des impacts sur l’environnement extérieur.

Famille F1 : Cibles d’éco-construction

• Relation harmonieuse des bâtiments avec leur environnement
• Choix intégré des produits, systèmes et procédés de construction
• Chantier à faibles nuisances

Famille F2 : Cibles d’éco-gestion

• Gestion de l’énergie
• Gestion de l’eau
• Gestion des déchets d’activité
• Gestion de l’entretien et de la maintenance

Domaine D2 : Cibles de création d’un environnement intérieur satisfaisant.

Famille F3 : Cibles de confort

• Confort hygrothermique
• Confort acoustique
• Confort visuel
• Confort olfactif

Famille F4 : Cibles de santé

• Qualité sanitaire des espaces
• Qualité sanitaire de l’air
• Qualité sanitaire de l’eau

Le principe d’évaluation commence par la définition, selon le contexte, des «cibles d’évaluation », qui sont des agrégations de plusieurs cibles de définition.
Pour chacune des cibles d’évaluation on procède ensuite à une somme pondérée des évaluations des cibles de définition qui la composent. Il en résulte une évaluation globale de la qualité environnementale d’un bâtiment, sous la forme d’un profil d’appréciation des différentes cibles. Plusieurs classes peuvent être ensuite définies, délimitées par des « profils seuils ».

Il n’est donc pas absolument nécessaire à une habitation d’exceller dans tous les critères pour que sa qualité environnementale soit reconnue. Un très bon niveau pour un sous-ensemble des critères peut suffire, à condition bien sûr de ne pas avoir de résultat catastrophique dans un des critères qui ne sont pas mis en avant.

Nous allons ici passer en revue les 14 critères (ou cibles), en indiquant pour chacun si les exigences :

–  Sont intrinsèquement liés aux maisons en bois massif.

–  Semblent relever des caractéristiques d’une maison en bois massif, mais ne sont pas 
complètement documentées.

–  Ne relèvent pas directement des compétences ou de la responsabilité du fabricant de 
maisons en bois. Il ne peut y influer que par le biais de conseils aux clients ou de partenariats avec d’autres corps de métiers. 
Pour chaque critère, on donne donc soit les arguments que peut invoquer un constructeur comme Honka pour montrer qu’il y répond, soit les démarches qu’il peut effectuer pour y répondre. On indique également les points qui peuvent nuire à la qualité environnementale. Ceci, bien entendu, dans le cadre de la construction de maisons individuelles.

1. Relation harmonieuse des bâtiments avec leur environnement

Pour ce qui est de l’utilisation judicieuse de la parcelle par rapport à son contexte, c’est en grande partie hors du contrôle et de l’action du fabricant.
Il peut tout de même s’en assurer grâce aux plans (et en se déplaçant) et donner quelques conseils. Le mieux est sans doute de s’assurer de l’intervention d’un architecte qui pourra optimiser la position et l’orientation de la maison par rapport à la végétation, au relief, aux spécificités du sol, aux parcelles alentour.

En ce qui concerne les nuisances possibles entre la maison, le site et l’extérieur, le fabricant a sans doute un rôle à jouer au niveau des choix techniques pour ce qui touche le confort acoustique, visuel, hygrothermique et la qualité de l’air (voir 8,9,10,13).
Mais le fabricant a quand même surtout un rôle de conseil pour cette cible.

2. Choix intégré des produits, systèmes et procédés de construction

Il s’agit bien sûr d’une des cibles phares pour un fabricant de maisons en bois massif.
Nous avons vu les énormes avantages du matériau bois, tant en matière d’économies d’énergie et d’émission de gaz carbonique, que par son caractère renouvelable.
En outre la facilité de montage (et de démontage en fin de vie) des maisons en bois empilé en fait un procédé de construction écologique.

La densité du pin polaire (grande pour un résineux) et son séchage en séchoir industriel contribuent à lui donner une grande durabilité. Les composants en bois de Honka sont les premiers à avoir obtenu la marque « CE », label européen.
Le choix de portes et fenêtres de qualité (environnementale et technique), systématiquement associées par le fabricant Honka à ses maisons, contribue également à la validité du concept. Mais si les principaux composants de la maison sont très satisfaisants, il ne faut pas négliger les autres. Par exemple, en cas de doublage extérieur, l’isolant devrait être choisi parmi la gamme des isolants écologiques (fibres végétales, liège…) aussi performantes pour un budget pas beaucoup plus élevé et dont les avantages environnementaux se marient bien à ceux du bois : Renouvelabilité, faible coût énergétique, ne générant ni déchets ni pollution. La laine de verre, par exemple, gâche partiellement le profil écologique de la maison.

3. Chantier à faibles nuisances

Les maisons en bois massif sont aussi très bien placées sur cette cible :
A l’exception de la dalle, le chantier est sec : Pas de consommation d’eau, pas de salissures. Le chantier ne génère pas d’émissions polluantes, liquides ou atmosphériques. Ni boues ni poussières.
Le concept de construction (bois empilé) et le système de livraison des composants en kit (les pièces sont toutes prêtes à être assemblées) rendent le chantier extrêmement court. Trois semaines au plus tout compris, les murs étant quant à eux montés en quelques jours. Il est également peu bruyant (pas de bétonneuse par exemple). La gène occasionnée par le chantier s’en trouve considérablement réduite.
Les déchets sont réduits au minimum : Un emballage plastique pour protéger les pièces pendant le transport, presque aucune chute de matériau.

4. Gestion de l’énergie

On a pu voir que malgré le non respect d’un garde-fou, la déperdition thermique de la maison prise en exemple correspond à la valeur de référence. Elle sera largement sous la référence lorsque ce problème sera résolu.
C’est un excellent point en ce qui concerne la gestion de l’énergie.

L’argument du stockage de CO2 peut également intervenir à ce niveau.
Le fabricant peut avoir en outre un rôle de conseil quant à l’utilisation de l’éclairage naturel en donnant un avis sur le nombre et la position des ouvertures ainsi que sur l’orientation de la maison.
Pour ce qui est du système de chauffage, il n’a pas de décision à prendre mais peut suggérer des solutions économiques et écologiques. Il le fait d’ores et déjà en proposant par exemple des poëles en pierre à grande capacité de rayonnement ou un chauffage par le sol.

5. Gestion de l’eau

Pour ce poste, la seule démarche que peut effectuer le fabricant est de suggérer l’installation d’un système de récupération des eaux de pluie pour tous les usages où l’eau potable n’est pas nécessaire (arrosage du jardin par exemple). Il peut aussi en faciliter la réalisation par une conception adéquate des gouttières.

Pour la consommation d’eau potable, il n’a guère de moyen de la limiter si ce n’est en s’assurant que les emplacements prévus pour les conduites d’eau les rendent accessibles en cas de fuite.
Au cas où la maison ne peut être raccordée à un réseau d’assainissement des eaux usées, il peut simplement rappeler l’importance d’un bon assainissement autonome.

6. Gestion des déchets d’activité

Là encore, le fabricant n’a que peu de moyens d’action.
Il peut tout de même favoriser le tri sélectif des déchets en prévoyant la place nécessaire aux containers dans la cuisine, un débarras ou un local spécifique.

7. Gestion de l’entretien et de la maintenance

On a vu que les maisons en bois sont très durables dans de bonnes conditions. Elles ne nécessitent en outre qu’un entretien très réduit et cette cible ne leur pose donc aucun problème.
Quand un traitement du bois est nécessaire (en cas de forte exposition aux insectes parasites) ou désiré (pour une question de teinte) le fabricant se doit se conseiller celui qui s’avère le moins polluant et dangereux, à la fois pour l’environnement extérieur et pour les habitants de la maison.

8. Confort hygrothermique

Le bois des maisons permet une bonne régulation hygrothermique de la maison tant dans le temps (régularité des conditions) que dans l’espace (homogénéité des ambiances des pièces). Mais cette constatation empirique gagnerait à être étayée par une série de mesures précises et variées, afin de pouvoir revendiquer cette caractéristique avec des arguments concrets à apporter aux différents interlocuteurs, pas forcément bien disposés à l’égard du bois.

9. Confort acoustique

Nous avons vu dans le chapitre sur les caractéristiques techniques que l’isolation acoustique par rapport aux bruits aériens est tout à fait satisfaisante et que l’ambiance sonore exempte de réverbérations est très agréable dans une maison en bois.
Pour ce qui est de la prévention contre les bruits d’impacts, les murs ne posent pas de problème grâce à leur masse importante mais un soin particulier doit être apporté à l’isolation acoustique des planchers. C’est le cas chez Honka avec l’utilisation de couches de matériaux absorbants phoniques.

Le fabricant peut également conseiller le client sur la disposition des pièces pour minimiser les risques de nuisances internes à la maison.
Cette cible semble donc tout à fait satisfaite.

10. Confort visuel

Le fabricant peut y contribuer par ses conseils en matière :

–  D’orientation de la maison, de positionnement et de dimensionnement des ouvertures pour 
favoriser l’éclairage naturel.

–  D’occultation des ouvertures par des stores ou des avancées du toit par exemple, de 
manière à éviter l’éblouissement.

–  D’aménagement de l’éclairage artificiel (nombre, disposition et puissance) pour qu’il 
puisse se mêler ou se substituer harmonieusement à l’éclairage naturel.
Il est à noter que tous ces conseils sont idéalement fournis par l’intervention d’un architecte en amont du projet. 
 Confort olfactif 
Elément longtemps négligé, il est largement satisfait par les maisons en bois massif.
Le bois neuf (résineux en particulier) émet une odeur caractéristique qu’on peut apprécier ou non.
Parallèlement, la structure alvéolaire et le caractère respirant du bois (provoquant le renouvellement naturel de l’air) permettent de dissiper les odeurs de la maison (cuisine, tabac par exemple) tout en évitant les atmosphères confinées, ce qui est un atout.
Mais tout comme pour le confort hygrothermique il s’agit essentiellement de constatations empiriques qui gagneraient à être soutenues par des études objectives et complètes. Cela permettrait de pouvoir invoquer ces caractéristiques intéressantes sans s’exposer à un scepticisme légitime des évaluateurs externes. 
12. Qualité sanitaire des espaces 
En ce qui concerne les nuisances, le matériau bois ne génère pas de champ magnétique ni d’électricité statique. Le fabricant ne maîtrise pas, par contre, le niveau d’émission des appareils électriques qui sont installés dans la maison.
Au niveau de l’hygiène, une maison en bois est exempte de condensation, de moisissures intérieures. Là encore on invoque le caractère respirant du bois et ses capacités d’absorption. Par ailleurs le bois ne génère pas de poussière et pourvu que le sol ne soit pas recouvert de moquette, les acariens sont rares. 
Cette cible ne semble donc pas poser de problème. 
13. Qualité sanitaire de l’air 
Les avantages du bois au niveau hygrothermique et olfactif sont là encore invocables, de même que le renouvellement naturel de l’air qui évite le confinement.
Le bois utilisé par Honka ne subit, rappelons-le, pas de traitement. Il n’émet donc aucune substance toxique. Au cas où un traitement intérieur est souhaité par le client (teinte par exemple), le fabricant conseillera un produit exempt d’émanations nocives.

14. Qualité sanitaire de l’eau

Rien de particulier à ajouter par rapport au 5 (gestion de l’eau).
Le fabricant de maisons en bois n’a pas vraiment d’action possible à effectuer en faveur de la qualité sanitaire de l’eau qui y est consommée.

On peut constater que les maisons en bois sont très bien positionnées sur de nombreuses cibles (2, 3, 4, 7, 8, 9, 11, 12, 13).
Il semble donc tout à fait possible de faire reconnaître la démarche de haute qualité environnementale d’un fabricant comme Honka.

Les cibles de la HQE permettent même de mettre en avant des aspects de confort liés au bois qui n’étaient pas tellement considérés jusqu’à présent. Mais, sans doute précisément parce qu’ils n’étaient pas trop pris au sérieux par le monde du bâtiment, des aspects comme l’hygrométrie, le domaine olfactif ou le renouvellement naturel de l’air (tous liés à la respirabilité du matériau bois), n’ont jusqu’à présent pas vraiment fait l’objet d’études complètes.

On reste donc dans l’empirique dès qu’il s’agit d’invoquer certaines qualités pourtant très appréciables du matériau et il serait bon de se munir de données chiffrées pour chaque aspect afin que les fabriquants puissent bâtir un argumentaire solide.

Par ailleurs, certaines cibles (1, 4, 10) montrent l’intérêt de l’intervention d’un architecte en amont du projet et de la coopération du fabricant avec d’autres corps de métier. En effet les simples conseils du fabricant, aussi avisé soit-il, ne peuvent pas assurer la qualité environnementale sur les points qu’il ne maîtrise pas. La qualité environnementale globale de la maison peut se trouver affaiblie par la négligence de ces aspects.

Conclusion

Nous pouvons constater au terme de ce document que le concept de construction en bois massif est non seulement valide mais qu’il présente de nombreux atouts tant techniques qu’environnementaux.

Pour les faire valoir et donner toutes ses chances à leur activité, les fabricants de maisons en bois massif seront sans doute amenés à faire évoluer leur concept de construction. Tout comme les styles architecturaux se sont affranchis du sempiternel chalet de montagne, le mode de construction en bois empilé pourra au besoin intégrer une isolation additionnelle. Les puristes continueront d’opter pour des murs simples à forte section, mais une nouvelle clientèle pourra aussi se former, séduite non seulement par l’image du bois mais aussi par le coût raisonnable et la performance thermique des nouveaux modèles.

Il serait également bénéfique pour les fabricants de faire reconnaître l’intérêt environnemental de leur démarche.
Tout d’abord en communiquant sur les atouts du bois en général et de la construction en bois massif en particulier. Pour ce faire, mieux vaut privilégier les arguments environnementaux associant des qualités techniques (renouvelabilité, avantage à la substitution par le bois) et se méfier par exemple d’une utilisation abusive de l’argument du stockage de carbone qui ne voit dans le bois qu’un « réservoir » et un moyen de gagner des crédits d’émission. Ce genre de promotion trop opportuniste de l’utilisation du bois ne contribue pas sa reconnaissance. Ensuite en s’engageant résolument dans la démarche de Haute Qualité Environnementale, en se montrant acteur et force de proposition à son sujet. Une réglementation est à prévoir dans les années à venir (la réglementation thermique en constitue un des prémisses) et la participation à la mise au point de certifications environnementales sur des concepts constructifs serait profitable.

Le bois est actuellement prisonnier d’une image qui, bien que positive, le dessert finalement quant il s’agit d’en évaluer le potentiel comme matériau de construction.
Matériau écologique et traditionnel, il est jugé le plus souvent selon des à priori tantôt attendris et inconditionnels, tantôt ironiques et méprisants.

Il a pourtant de réelles qualités techniques et son étude objective, sans en faire une panacée, montre qu’il supporte sans faiblir la comparaison avec d’autres matériaux considérés comme plus « modernes ». Quant à ses atouts environnementaux, ils sont loin d’être imaginaires !
En utilisation exclusive comme dans les maisons en bois massif ou mêlé à d’autres matériaux pour produire des solutions constructives innovantes, il peut avoir non seulement un passé mais un bel avenir.

Pour espérer bénéficier pleinement des qualités du bois, il faudrait commencer par le percevoir non plus comme un matériau traditionnel, original ou seulement bon pour l’environnement, mais tout simplement comme un matériau à part entière.

Qu’est-ce qu’un contrat de performance énergétique (CPE)?

Un contrat de performance énergétique permet au maître d’ouvrage « d’acheter » une garantie d’économie d’énergie dans la durée par la maintenance et l’optimisation d’un bien immobilier sur une durée de temps programmée.
Définition du 5 avril 2006 dans la directive européenne CE 2006/32 : 
«Un accord contractuel entre le bénéficiaire et le fournisseur d’une mesure visant à améliorer l’efficacité énergétique, selon lequel des investissements dans cette mesure sont consentis afin de parvenir à un niveau d’amélioration de la performance énergétique qui est contractuellement défini.»