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LE CHANVRE
Une isolation biosourcée Une étude en collaboration avec le CSTB (Organisme réalisant des
mesures de lambda) démontre que le pouvoir isolant des isolants
biosourcés tel le chanvre serait de 50% supérieur à ce qui est mesuré
habituellement sur la laine de verre ou de roche.
- De même que sa gestion de l'humidité. Alors que la laine de verre
perd son pouvoir isolant en présence d’humidité - et peut même
prendre l'eau si elle est mal posée - un isolant en chanvre, quant à lui,
peut stocker jusqu'à 30% de son poids en eau avant de perdre en
performance.
- Son inertie est exceptionnelle car jusqu'à 10 fois plus dense que le
polystyrène ; il est par ailleurs, un excellent isolant contre le froid et
la chaleur.
- Il se conserve bien dans le temps alors que la laine de verre
s’affaisse après quelques années ; quant au polystyrène il est grignoté
par les rongeurs.
Performances thermiques Le chanvre est un véritable phénomène de stockage et de restitution
des calories grâce à la condensation capillaire.
Isolant : la performance d'un matériau dépend de sa conductivité
thermique (λ lambda).
En fonction de l'épaisseur de l'isolant, nous obtenons sa résistance
thermique R(enm2.K/W), c’est-à dire sa capacité à s’opposer au
passage de la chaleur à travers ses parois.
Plus le facteur R est élevé, plus le matériau est isolant.
Il importe de choisir un isolant avec une forte densité pour garantir
sa tenue dans le temps, car si l'isolant se tasse, la résistance thermique
diminue.
Le coefficient de conductivité thermique des laines de chanvre est λ
= 0,038 W/mK.
L’isolation biosourcée en hiver
L’humidité de l’habitation est absorbée par la porosité du chanvre
variant du millimètre au nanomètre. Cette vapeur d’eau contenue
dans l’air se stocke dans les macro-pores de l’isolant, se transformant
en eau en migrant vers les nano-pores du chanvre.
Lors de ce phénomène appelé « condensation capillaire », un apport d’énergie supérieur à la baisse de performance liée
à la présence d’eau dans l’isolant sera libéré et stocké dans l’isolant.
QUELQUES CHIFFRES
Le chanvre est aussi appelé chanvre textile,
chanvre industriel ou chanvre agricole.
Les premiers témoignages de son utilisation
remontent à 4000 ans.
Après avoir connu son apogée au milieu du
19ième siècle avec 175 000 à 300 000 ha
cultivés en France, les cultures de chanvre ont
été réduites à quelques 700 ha en 1960 suite à
l'utilisation du coton et des fibres synthétiques
et de l'arrivée de la marine à moteur. Or, la
culture connaît un regain d'intérêt depuis les
années 70.
Aujourd’hui la France est le premier
producteur Européen selon une estimation
datant de 2015-2016, allant de 11000 à 15000
ha alors que sa production est d’environ 25000
ha en Europe et 90 000 ha dans le monde. Donc
un triplement des surfaces en 5 ans et
certainement une multiplication par 10 dans les
5 à 10 années à venir.
Le chanvre peut remplacer le coton, le papier,
le nylon, le pétrole, voire des matériaux fossiles
comme le plastique.
La construction représente actuellement
environ 10% de l’utilisation totale du chanvre
mais l’on prévoit une croissance de 20% par an.
Le chanvre sert également à la production de
carburant, de vêtements, d’huile, des
médicaments, de soins de beauté,
d’alimentation…
Sa production permettait de créer jusqu’à
25000 produits différents.
Cela a un double bénéfice :
1/ Tout d’abord, elle baisse le taux d’humidité de l’air intérieur.
2/ Puis elle augmente la température de la paroi intérieure.
Ceci explique le confort ressenti dans les habitations isolées en
chanvre.
L’isolation biosourcée au printemps et en été
Le phénomène s’inverse en permettant à l’eau stockée dans la paroi
de se vaporiser vers l’intérieur en absorbant de l’énergie,
ralentissant ainsi le réchauffement de l’habitation.
Cela apporte, en été, un confort supérieur à tout autre matériau
(14 heures de déphasage).
La gestion de l’humidité Une trop forte humidité est tout aussi préjudiciable au bâti qu’aux habitants. Cette humidité peut provenir - soit des
remontées du sol existant majoritairement dans les maisons en pierre ou bois datant d’avant 1920 - soit de la production
de vapeur d’eau à l’intérieur du logement.
Le béton de chanvre sera un très bon régulateur puisqu’il est
naturellement imperméable et il ne s’érode pas non plus au contact de
l’eau de mer.
Performances acoustiques
Il a une capacité d’absorption importante et un confort acoustique
exceptionnel.
Le chanvre a, grâce ses qualités intrinsèques un bon coefficient
d’affaiblissement des sons aériens, surtout mélangé au liant. Cela
procurera un effet de ressort (avec le chanvre) et de masse (avec le liant).
Le chanvre répond aux nouvelles normes NRA (France) de contraintes
acoustique dans le bâtiment. Exigence minimale 30 Db et peut atteindre
45 Db en fonction du niveau sonore subi.
Le coefficient d’absorption du chanvre seul est (as <= 0,60 à 0,80)
Les fibres du chanvre ont un « effet ressort » (Loi de Masse Ressort
Masse)
Son coefficient d’absorption de 0,8 lui apporte des performances égales
ou supérieures aux autres matériaux. Un affaiblissement de 50 à 59 Db
est constaté à 30 cm d’épaisseur.
Performances hygrométriques
Elles sont très bonnes car le chanvre absorbe et relâche de la vapeur d’eau
quand les taux d’humidité relative varient.
Il permet une bonne régulation de l’humidité ambiante et sert de bon
intermédiaire entre l’intérieur et l’extérieur. Associé à de la chaux,
l’efficacité est encore meilleure.
Isolation et résistance au feu : Mélange chanvre et chaux
Le chanvre possède une réelle résistance au feu, surtout lorsqu’il est
mélangé à de la chaux, les risques sont alors inexistants.
Les essais ont montré que les bétons de chanvre peuvent, en fonction de leur composition, obtenir un classement
européen (Euroclasse) du niveau A2 S1 d0 et qu’un mur de 30cm peut résister au feu pendant plus d’une heure en
augmentant la température du mur de seulement 1,5°C.
Le classement A2 S1 d0 correspond à l’ancien classement français M0. (A2 = produits peu ou très peu combustibles /
S1 = production de fumée très limitée / d0 = pas de production de goutte ou de débris enflammés).
UTILISATION DU CHANVRE
DANS LA CONSTRUCTION
Son emploi est (presque) sans
limites :
Murs en béton
Murs en bloc
Dalle isolante en chaux-chanvre
Mur banché en chaux-chanvre et
sa banche en plaque OSB
Doublage isolant
Isolation des sols
Isolation des sous toits et toit
Isolation intérieure et extérieure
Finition
Mortier et liant
Plaque de chanvres
Tuyauterie en plastique
Peintures et vernis à base d’huile
de chanvre
Tapisserie et moquettes
Meubles
Étagères…
Environ 100.000 tonnes de
matériaux de ce type seraient
utilisés chaque année
Parasites, rongeurs ou insectes
Après rouissage, les fibres
deviennent, imputrescibles et
naturellement exempts de protéines
et n'attirent donc ni rongeurs ni
mites pour lesquels elles ne sont pas
comestibles.
La composition chimique du
chanvre agit comme répulsif naturel
contre les insectes et les microbes
(Anti – Termite – test CTBA
89.2412).
Moisissures
Le béton de chanvre contribue à
limiter les problèmes de
condensation et de moisissures
sur les parois, nuisibles au
confort sanitaire. Grâce aux
propriétés alcalines de la chaux, il
est aseptisant, évitant ainsi les
moisissures dues au point de rosée dans les angles de murs et les champignons.
Comportement au Gel
Des tests de compression en laboratoire sur un bloc à -20°C pendant une semaine, ont permis de révéler qu’il n’y avait
aucun problème de fissuration grâce à la porosité du produit, ce dernier permettant la dilatation de l’eau sans fracture.
Comportement Biotique - Atténuation des champs électromagnétiques
Le béton de chanvre est considéré comme un matériau vibratoire. Il permet l’absorption des champs électromagnétiques.
Ainsi si votre habitation se situe sous une ligne à haute tension il apportera une protection contre les ondes
électromagnétiques, ce qui en fait un matériau particulièrement intéressant pour les personnes électro-sensibles.
Comportement sismique
Une maison à ossature bois avec contreventement a un fort pouvoir antisismique grâce à l’élasticité du chanvre.
QUELQUES CHIFFRES SUR LE BÂTIMENT
123 millions de tonnes de CO2 sont émises chaque année dans le bâtiment.
En 2012, ce secteur représentait 44% de la consommation énergétique.
Il consomme près de la moitié de l’énergie finale totale dépensée en France.
25% de l’énergie finale est dépensée pour le chauffage résidentiel et tertiaire.
Il représente un quart des émissions de gaz à effet de serre.
Il utilise plus de 20% des composites plastiques mondiaux non recyclables.
La loi relative à la transition énergétique pour la croissance verte permettra de :
Contribuer à la lutte contre le dérèglement climatique.
Renforcer l’indépendance énergétique.
Il est nécessaire de :
Accélérer la rénovation énergétique des logements.
Améliorer les performances énergétiques des nouvelles constructions.
Utiliser des matériaux biosourcés tels le bois, le chanvre…
Car cela permet :
Une consommation d’énergie grise faible.
De garder des murs à air captifs.
Une réduction d’émission de gaz à effet de serre.
Un meilleur confort de vie pour ses habitants.
Une terre vivante pour les animaux.
Une planète qui respire.
SES ATOUTS
Le chanvre est résistant, sa culture ne nécessite pas d’engrais, de produits chimiques, de pesticides ou de phosphate et ses
besoins en azote sont faibles.
Sa culture est rustique et ses besoins en eau peu élevés avec seulement 30 à 40 mm/t de matière sèche, son irrigation n’est
même pas systématique grâce à son système racinaire profond.
Le chanvre aura une meilleure productivité dans des sols possédant des réserves organiques et minérales importantes. Il
apprécie les terres profondes et fraîches avec un pH peu acide compris entre 6 et 8.
Il préserve et respecte les nappes phréatiques et les rivières.
Sa croissance est spectaculaire car en quatre mois, il atteint entre 2,50 et 4 mètres suivant l’espèce.
Il demande peu de ressources pour être cultivé et régénère les sols.
Son exploitation s’apparente à un réservoir de biodiversité et s’impose comme une culture de rotation idéale.
Il constitue la meilleure biomasse connue à ce jour. Il assainit et revitalise les sols et peut absorber jusqu’à 15 tonnes de
CO2/ha cultivé.
Une culture rentable qui varie néanmoins beaucoup d’un type de sol à l’autre : 4 à 12 t/ha. Il est possible de viser une marge
brute supérieure à 1 500 €/ha pour 8,5 t/ha de paille et 1,0 t/ha de chènevis.
La culture du chanvre constitue une filière courte favorisant le développement local, ce qui entraîne une limitation des coûts
et génère des emplois et du développement économique et social.
Chanvre et CO2
Construire autrement pour réduire les émissions de gaz carboniques devient une obligation (RT2020)
Les avantages des matériaux biosourcés :
Les murs se solidifient progressivement en absorbant le CO2 de l’air par calcification de la chaux
(carbonatation) et continuent d’absorber le dioxyde de carbone au cours de leur vie.
Les maisons en béton de chanvre sont résistantes au feu (classement M1).
Le béton de chanvre (avec armature de soutien) est naturellement plus solide que le béton traditionnel qui se
fissure avec le temps.
Aucune défaillance de jointure du mortier, etc.
Une maison passive, écologique et agréable est
d’autant plus agréable à vivre avec l’ajout
D’un puits Canadien : Une énergie inépuisable,
toujours disponible, écologique et économique Le puits canadien, ou encore puits provençal ou puits
climatique, est une forme de géothermie économique en
chauffage, rafraichissement et ventilation, apportant une vraie
qualité d’air dans l’habitat. Par le conduit enterré circule de
l’air provenant de l’extérieur qui sera ré-insufflé à l’intérieur.
Il y a échange de calories avec la terre lors de cette circulation.
Et d’un mur Trombe ou mur Trombe-Michel Il s’agit d’un système de chauffage solaire dit passif. Mis en
œuvre et expérimenté par le professeur Félix Trombe et
l’architecte Jacques Michel dans les années 1950-1970, ce
dispositif tire parti, par effet de serre, de l'énergie gratuite du
soleil.
Edward Morse avait déjà breveté le concept en 1881 mais il
demeura ignoré jusqu’en 1956.
Idéalement, le mur Trombe est un mur plein, de couleur
sombre (mat), exposé au sud (dans l'hémisphère nord), devant lequel on dispose un vitrage. Ce vitrage piège la chaleur
du soleil qui diffuse et s'accumule dans la maçonnerie. La restitution, à l'intérieur de l'habitation, se fait de manière
douce et continue. Dans cette configuration, le mur est couramment appelé « mur capteur ». Le percement, dans la
maçonnerie accumulatrice, d'ouvertures basse et haute permettant à l'air préchauffé d'être envoyé dans l'espace intérieur,
transforme ce mur capteur en mur Trombe.
Il est parfois nécessaire d'opter pour des vitrages performants comme un double-vitrage à faible émissivité. La protection
des vitrages, à l'aide d'un volet roulant par exemple, est souhaitable afin de limiter les déperditions nocturnes et les
surchauffes estivales.
En outre, il est possible de rendre active cette technique passive par l’ajout d'une ventilation motorisée.
Grâce à un mur trombe et/ou avec un sous-plancher en terre crue, il est possible d’apporter de l’inertie au bâtiment.
LE CHANVRE EST DURABLE ET RECYCLABLE
Les bétons démolis servent de compost ou
d’amendement pour les terres.
C’est une ressource naturelle non énergétique qui permet
de construire avec un bilan Carbone Négatif.
Les enduits naturels de finitions chaux ou terre crue sont
exempts de COV (Composé organique volatil).
Humidité dans la maison entre 50 et 60% toute l’année.
Si maison passive, sa température oscille entre 17 et
20°C toute l’année.
Pour un mur en chanvre/liant, des études en Europe ont
estimé sa durée de vie à environ 600, voire 800 ans.
Le Béton de Chanvre stocke et piège 20 tonnes de
Carbone pour 100 m² de construction, 138 kg de CO2
pour 1 tonne de béton de chanvre.
1 Tonne de liant peut absorber jusqu’à 220 kg/Co2.
Les résultats ACV (Analyse du cycle de vie) permettent
d’établir un bilan de – 0.35 kg CO² eq./UF/an, alors que
la majorité des matériaux usuels (blocs béton + isolant ;
Monomur TC ; Béton Cellulaire) émettent + 0.50 kg CO²
eq./UF/an, et plus.
RT 2020
Elle permettra le concept de bâtiment à énergie positive dit passif (production d’énergie-chaleur et électricité
supérieure à ce qu’elle consomme), appelé aussi "BEPOS" au sein du Plan Bâtiment Durable. Ce seront des
réglementations d'objectifs pour limiter la consommation d'énergie mais laissant une liberté totale de conception.
Les murs, toits et fenêtres pourront être utilisés dans l'accumulation et la restitution de la chaleur ou dans la
production d’électricité.
L'excédent en énergie sera possible grâce aux principes bioclimatiques et constructifs et au comportement des
usagers qui limiteront leur consommation.
Une étude menée par l'ADEME en juin 2012 démontre que pour la centaine de réalisations à énergie positive en
France (65 % dans le tertiaire, 29 % en pavillons individuels et 6 % en logements collectifs), la consommation
est d'environ 50 kWh/m2/an, performances qui peuvent encore être améliorées, rendant l'objectif 2020 de 3X20
possible, par la généralisation d'un éclairage à détection et de leds.