[Dossier Biosourcés #20] Les éco-matériaux dans le bâtiment au service de la performance thermique

 Depuis 2002, le CD2E soutient, conseille et forme les entreprises et les territoires en mettant à disposition son ingénierie technique et ses savoir-faire dans 3 domaines : le bâtiment durable, les énergies renouvelables et l’économie circulaire.

L’engagement de résultat est l’un des changements de paradigmes majeurs dans le secteur de la construction : le logement doit être confortable, sain et frugal en énergie. Le CD2E travaille depuis 15 ans à l’émergence de dispositifs innovants. Face aux enjeux imposés par les réalités du dérèglement climatique le CD2E a choisi, de façon pragmatique, de traduire l’écotransition dans le bâtiment via deux démonstrateurs témoins de la mutation de nos pratiques : le théâtre de l’écoconstruction, véritable outil de sensibilisation et de formation aux éco-matériaux et Réhafutur, un site de démonstration et un laboratoire d’instrumentation qui témoigne d’une enveloppe de bâti performante. Grâce à ses 80 capteurs, ce lieu permet de développer une connaissance technique avancée et est devenu le démonstrateur emblématique du bâtiment durable en région.

Déclinaison régionale du projet européen CAP’EM Réhafutur vise à promouvoir l’utilisation des écomatériaux autour d'une approche d'analyse en cycle de vie. Une maison d'habitation de 395m² datant de 1925, faisant partie des 109 sites inscrits sur la liste du patrimoine mondial de l'Unesco en 2012, a été rénovée et transformée en bâtiment de bureau.

Projet Rehafutur Avant/Après

La particularité du projet repose sur une initiative expérimentale et innovante qui vise à transformer le bâtiment en un site de démonstration européen des techniques de rénovations de l'habitat ancien. Le travail en conception réalisation et la formation sur le chantier des différentes entreprises intervenant en font également un chantier particulier.

Ce bâtiment a été rénové en 2015 avec des matériaux biosourcés ou issus du recyclage, un par façade, et une attention particulière est apportée à l'étanchéité à l'air. Le choix des matériaux par orientation a été motivé par leur propriétés thermiques permettant ainsi d'améliorer soit le confort d'hiver (laine de mouton et laine de lin) pour les murs orientés nord-est et nord-ouest, soit le confort d'été (béton de chanvre et ouate de cellulose) pour les murs orientés sud-est et sud-ouest. Pour rendre le bâtiment quasi-passif, les épaisseurs d'isolants utilisés sont comprises entre 30 et 36 cm, des dimensions particulièrement importantes pour une rénovation et exceptionnelles. Le plancher bas est isolé à l'aide de Métisse, produit issu du recyclage de vêtement et de liège, seul matériau n'étant pas une ressource régionale. La toiture bénéficie d'une isolation en fibre de bois et en laine de bois.

L'instrumentation à l'aide de 80 capteurs permet à ce projet démonstrateur et difficilement applicable dans le cas d'une rénovation classique d'assurer un suivi en temps réel des performances thermiques des différents matériaux et du système de renouvellement d'air. Chaque paroi est instrumentée à l'aide de 3 capteurs de flux thermique, 4 capteurs de température (aux différentes interfaces entre les matériaux) et un capteur d'humidité entre la brique et l'isolant. 4 bureaux ont également été équipés de capteurs de température, d'humidité et de CO2 afin de suivre le confort intérieur des occupants. Le système de ventilation double flux est équipé de 4 capteurs de température, 4 capteurs d'humidité et 2 capteurs de vitesse d'air (air neuf et air repris) pour mesurer l'efficacité de l'équipement. Des relevés de consommation d’électricité par les différents postes (éclairage, prises, ventilation, etc) sont également effectués et un suivi de la consommation de gaz est assuré.

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Pour minimiser l'impact environnemental du chantier, un grand nombre de matériaux a été déposé puis réintégré pendant le chantier. Ainsi, 200 carreaux de plâtre constituant une partie de l'entrée ont été déposés, nettoyés et reposés, 3 cheminées en marbre ont été nettoyées et remises à leur place d'origine. 70m² de plancher centenaire en sapin rouge ont été réutilisés et 300m3 de gravats principalement constitués de brique rouge formant à l'origine un appentis, les voutains de la cave et un mur d'enceinte ont été concassés sur place et réutilisés pour en faire l'aménagement des espaces de parking.

Actuellement, la consommation d'énergie de chauffage du bâtiment est de l'ordre de 35kWh/m²/an, ce qui correspond aux études réalisées avant travaux. Le chauffage du bâtiment est fait par une chaudière gaz à condensation de 25kW (l'équivalent pour une maison de 150m²). Les résultats sont exceptionnels puisque la facture énergétique a été divisée par 20 pour une maison de 395m².

Le CD2E est allé plus loin avec Réhafutur 2, vitrine européenne de la réhabilitation performante sur des habitations individuelles. Ainsi, six maisons minières de 80 m2 environ ont été rénovées. Elles ont bénéficié d’un suivi de garantie de performance énergétique, elles sont habitées et voient désormais leur facture énergétique divisée par 4 !

 Un article signé Laury Ghillebaert, chargée de communication au CD2E

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