L’impact environnemental est un vaste sujet auquel de plus en plus de personnes et de secteurs de l’économie prêtent attention lorsqu’ils prennent des décisions concernant la vie quotidienne et les affaires. Les informations sur la question apparaissent particulièrement dans l’industrie de la construction, qui est traditionnellement connue pour ses impacts sévères sur les ressources naturelles et les environnements.
De nombreux matériaux de construction écologiques sont apparus sur le marché pour réduire l’impact environnemental de la construction et de l’exploitation des bâtiments. Mais l’identification des matériaux de construction les plus écologiques du monde peut être un peu délicate, car différentes personnes ont des définitions différentes de la durabilité.
Certains, par exemple, regardent uniquement si un matériau est d’origine locale. Ils recherchent « des choses qui sont disponibles, qui n’ont pas à voyager loin, qui utilisent des ressources locales et ce qui est facilement disponible sur le marché de la construction », a déclaré à Smart Cities Dive Eric Mackres, responsable de la durabilité des bâtiments au World Resources Institute Ross Center for Sustainable Cities. « C’est une définition de l’écologie. Une autre serait autour de l’énergie intrinsèque des matériaux. »
L’énergie intrinsèque examine les facteurs évidents et cachés qui contribuent à la durabilité ou au manque de durabilité d’un matériau. C’est « la somme de toute l’énergie requise depuis l’extraction d’un matériau – comme le granit, la pierre ou le minerai hors du sol – jusqu’à sa fin de vie », a déclaré Mike Stopka, responsable des bâtiments et des environnements bâtis au Delta Institute, à Smart Cities Dive.
Cela inclut tout ce dont un matériau a besoin pour sa croissance, sa production et son transport, y compris l’eau et les autres ressources nécessaires à la culture des éléments naturels, ainsi que le gaz consommé pendant le transport des produits. « Les gens commencent à y penser de plus en plus », a déclaré Stopka.
La construction durable tient également compte de l’adéquation d’un matériau au climat dans lequel il est utilisé. Certains matériaux résistent bien aux environnements arides et frais, mais se dégradent dans les zones humides et chaudes. La dégradation et la fréquence de remplacement doivent être prises en compte dans le caractère écologique global d’un article.
« Il n’y a pas de matériau parfait », a déclaré Stopka, mais certains sont plus durables que d’autres. « Il existe certaines caractéristiques communes aux matériaux qui ont une faible énergie intrinsèque », a-t-il ajouté, comme le fait d’être léger et de provenir de sources locales.
Smart Cities Dive a compilé une liste de cinq matériaux qui figurent fréquemment sur les listes d’experts des composants de construction écologiques.
Bambou
Les experts en durabilité s’accordent presque universellement à dire que le bambou est l’un des meilleurs matériaux de construction écologiques de la planète. Son taux d’auto-génération est incroyablement élevé, certaines espèces poussant jusqu’à trois pieds en 24 heures. Le bambou est techniquement une herbe pérenne, et non un bois, et il continue à se répandre et à croître sans avoir à être replanté après la récolte. Il est répandu dans le monde entier et on le trouve sur tous les continents, à l’exception de l’Europe et de l’Antarctique.
Le bambou a un rapport résistance/poids élevé et une durabilité exceptionnelle – une résistance à la compression même supérieure à celle de la brique ou du béton – de sorte qu’il peut encaisser des coups sans être remplacé très souvent, ce qui n’est pas nécessairement le cas avec d’autres articles durables à croissance rapide comme le chanvre. Cela fait du bambou un choix viable pour les revêtements de sol et les armoires.
Parce qu’il est léger, le bambou consomme moins d’énergie pour son transport que de nombreux autres matériaux de durabilité comparable. Un inconvénient est qu’il nécessite un traitement pour résister aux insectes et à la pourriture ; le bambou non traité a un amidon que les insectes aiment, et il peut gonfler et se fissurer lorsqu’il absorbe de l’eau.
Liège
Comme le bambou, le liège est une ressource à croissance rapide. Il gagne des points bonus pour sa capacité à être récolté sur un arbre vivant qui continuera à croître et à reproduire le liège, qui est une écorce d’arbre.
Le liège est flexible et résilient, reprenant sa forme initiale après avoir subi une pression. Sa résilience et sa résistance à l’usure en font un élément courant des carreaux de sol. Ses capacités d’absorption du bruit en font également un matériau idéal pour les feuilles d’isolation, et ses qualités d’absorption des chocs le rendent bien adapté aux sous-planchers. S’il n’est pas enduit, le liège est naturellement résistant au feu et ne dégage pas de gaz toxiques lorsqu’il brûle. Cela fait également du liège un bon isolant thermique.
Le liège est presque imperméable, il n’absorbe donc pas l’eau et ne pourrit pas. Toutefois, avec le temps, le liège devient plus fragile. Le liège perd quelques points de durabilité parce qu’il se trouve principalement dans la Méditerranée, et le coût du transport finit par être un facteur considérable. Cependant, le liège est également extrêmement léger, de sorte qu’il nécessite moins d’énergie pour être expédié, ce qui sauve son score d’énergie intrinsèque.
« Il n’y a pas de matériau qui soit parfait. Il y a des caractéristiques communes aux matériaux qui ont une faible énergie intrinsèque. »
Mike Stopka
Responsable du bâtiment et des environnements bâtis, Delta Institute
Bois et métal récupérés ou recyclés
L’aluminium et l’acier sont des matériaux à forte énergie intrinsèque en raison de l’énergie requise pour les produire, comme l’extraction du minerai, le chauffage et le façonnage des produits, et le transport d’un matériau relativement lourd. Mais chaque fois que le métal est correctement et efficacement réutilisé ou recyclé dans de nouveaux produits, son énergie intrinsèque diminue et rend le matériau plus durable, car « vous n’extrayez pas d’aluminium brut », a déclaré M. Stopka. « Si vous considérez le tout comme un cycle allant de l’extraction brute à la transformation, à l’installation, à la démolition et à l’élimination, lorsque vous arrivez au recyclage, vous supprimez essentiellement toute l’extraction brute et la transformation. »
Le métal recyclé est un matériau durable qui ne nécessite pas de remplacement fréquent. Il a tendance à ne pas brûler ou se déformer, ce qui en fait une option viable pour les toitures, les supports structurels et les façades de bâtiments. Il est également résistant à l’eau et aux parasites.
Les métaux récupérés, comme les composants de plomberie, peuvent parfois être utilisés sous leur forme existante au lieu d’être recyclés et fabriqués en un nouveau produit.
Comme le métal recyclé, la récupération et la réutilisation du bois réduisent son énergie intrinsèque, qui est déjà plus faible en raison de son poids léger. Le bois a cependant moins de résistance, il faut donc évaluer l’intégrité de chaque pièce et la choisir pour un projet approprié.
Le bois récupéré peut être utilisé pour une pléthore d’usages de construction, y compris l’ossature structurelle, le revêtement de sol, le bardage et l’ébénisterie. La densité varie selon le type de bois et certains résistent mieux au temps. Cependant, la plupart des bois sont sensibles aux insectes et à la dégradation, ce qui renforce la nécessité d’inspecter minutieusement chaque pièce récupérée.
Dalles de béton préfabriquées
Cette dalle de béton est formée chez un fabricant et expédiée par sections entières sur les chantiers de construction. Les couches extérieures enveloppent souvent un matériau de remplissage léger, comme une mousse isolante. D’autres versions sont entièrement constituées de béton mais comportent de grands espaces d’air creux, comme les blocs de béton. Les dalles en béton préfabriqué sont généralement utilisées pour les murs et les façades des bâtiments, car elles résistent bien à toutes sortes de conditions météorologiques, mais certains types peuvent être utilisés pour les planchers et les toits plats, en particulier les tabliers de toit.
« Le béton est en fait assez bon parce que, même s’il est lourd, il nécessite peu de traitement », a déclaré Stopka. « Son énergie intrinsèque est vraiment décente. »
Le facteur de durabilité des dalles en béton préfabriqué est encore plus élevé que de nombreuses options traditionnelles en béton coulé, car les dalles nécessitent souvent beaucoup moins d’énergie pour être produites et assemblées. De plus, la préfabrication du béton permet de durcir correctement le matériau dans un environnement contrôlé, au lieu de l’exposer à diverses conditions défavorables lors du durcissement sur un site de construction. Un durcissement incorrect peut entraîner des fissures et des défauts structurels dans le béton et, dans le pire des cas, la nécessité de démolir le nouveau béton et de recommencer.
Le béton sert d’excellent moyen de contrôler la chaleur dans un bâtiment, en plus d’être un matériau de construction très abordable.
Isolation en laine de mouton
Contrairement à l’isolation en fibre de verre ou à la mousse polyuréthane pulvérisée couramment utilisée, la laine de mouton est entièrement naturelle. « Il y a une énorme poussée pour les alternatives où vous pouvez remplacer quelque chose qui est synthétique ou traité par quelque chose qui est naturel », a déclaré Stopka.
Le matériau ne se dégrade pas aussi rapidement que d’autres matériaux d’isolation naturels, comme la paille. Et par rapport à certains isolants naturels comme le coton, la laine de mouton est plus répandue, se régénère plus rapidement et peut être récoltée plus facilement.
Un inconvénient est que la laine de mouton n’est pas toujours l’isolant le plus abordable. Ce matériau est » adopté par les premiers utilisateurs qui peuvent payer un peu plus cher ou qui s’intéressent à son caractère durable. Mais lentement, ceux-ci passent à une viabilité plus courante », a déclaré M. Stopka.
Les experts en durabilité soulèvent un point important à considérer lors de la recherche de matériaux de construction écologiques : L’incorporation d’un seul matériau de manière limitée ne rendra pas tout un projet de construction écologique ou durable.
« Non, ce ne sera pas le cas », a déclaré Mackres. « Tous ces éléments interagissent les uns avec les autres » ainsi qu’avec les systèmes d’exploitation d’un bâtiment comme l’éclairage, le chauffage et la climatisation. « Nous examinons généralement la question du point de vue des systèmes, et non des matériaux individuels », a-t-il ajouté. « Comment la combinaison de matériaux, d’équipements, de techniques et de politiques influence-t-elle la performance et l’habitabilité d’un bâtiment ? »
« C’est le grand changement que nous avons vu au cours des 10 dernières années dans le mouvement de la construction verte, loin de cette concentration sur les composants individuels et vers la pensée de système, la modélisation du bâtiment entier et, surtout, le suivi de la performance », a ajouté Mackres.