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  • Comment amoindrir le poids carbone d’un bâtiment ?

On appelle “poids carbone” ou “empreinte carbone” le volume de dioxyde de carbone (CO2) émis par les êtres vivants, les entreprises et les combustions d’énergies fossiles (du pétrole, du charbon, de la tourbe et du gaz naturel). Pour limiter la pollution et rendre la ville verte, ce volume doit être amoindri. Dans cet article, nous nous intéresserons seulement à l’univers de la construction, du bâtiment et de sa place dans la ville.

Lors de la construction d’ouvrage, les constructeurs et maîtres d’ouvrages doivent sélectionner des matériaux spécifiques pour aller dans ce sens et réduire l’impact environnemental. Mais quels sont ces matériaux ? Quelles solutions ont les constructeurs pour proposer un bâtiment de qualité égale tout en diminuant ce poids carbone ?

La nécessité d’intégrer cette démarche dès la conception des structures

Pour réduire au maximum l’empreinte carbone d’un bâtiment lors de sa construction, bien des solutions sont aujourd’hui possibles. En revanche, il faut veiller à bien penser le bâtiment en amont du projet. Ce dernier doit être pensé afin de déterminer chaque matériau et chaque forme de structure. Ces deux dimensions sont en effet à prendre en compte lors de l’élaboration d’un bâti : l’empreinte carbone ne sera pas la même selon le type de ciment utilisé ou selon la forme de la structure.

Le choix des matériaux de construction !

Bien que l’empreinte carbone du béton équivaut à parler du poids carbone du ciment, beaucoup d’industriels continuent à utiliser des ciments de type CEM I ou II pour leur faible coût et leur solidité.

Mais le béton n’est pas le seul matériau existant pour une construction. Le bois connaît, lui aussi, de nombreuses utilisations dans le monde du bâtiment. Pour la construction et rénovation de résidences, le bois utilisé est du bois dit “d’oeuvre”.
En construction, il permet de lutter efficacement contre le réchauffement climatique et ses conséquences. Tout d’abord, lors de sa fabrication, il ne déverse aucun Gaz à effet de serre (GES), contrairement à l’acier ou au béton. La substitution de ces matériaux par le bois est donc une contribution à la protection de l‘environnement. De plus, ce matériau naturel d’origine végétale séquestre le CO2 présent dans l’atmosphère. Selon le centre d’expertise sur la construction commerciale en bois “CecoBois”, l’utilisation de 1m3 de bois d’oeuvre permet de retirer de l’atmosphère 0,9 tonne de CO2.

Le groupement VINCI Construction France composé d’Arbonis (mandataire) et de Sogea Picardie a construit, pour le compte de Woodeum, le bâtiment “Woodwork” à Saint-Denis (93). Conçu par les architectes Nicolas Laisné et Dimitri Roussel, ce projet de bureaux en bois se compose de 7 étages, et représente 9 500 m² de surface. Certifié NF HQE bâtiments, il répond parfaitement aux exigences environnementales et propose à ses occupants une qualité de vie exceptionnelle : structure de bâtiment fait de poteaux et de poutres en lamellé collé et planchers en bois lamellé croisé, baies vitrées sur la hauteur, balcons, terrasses, jardin, etc. La mise en place du jardin n’est pas anodine puisque, pour les mêmes raisons que l’utilisation du bois en structure, il aidera à capter et à retenir le CO2 présent dans l’air.

Bâtiment "Woodwork" (93) par Vinci

Les constructions en bois représentent un bénéfice environnemental significatif. L’énergie grise (temps d’extraction, de transformation, de transport, etc.) nécessaire à la fabrication des matériaux de construction en bois équivaut à 350 kWh/m3, soit une quantité nettement inférieure à celle pour la fabrication du béton (700 kWh/m3), de l’acier (46 000 kWh/m3) ou de l’aluminium (141 500 kWh/m3). Pourtant, le bois isole 15 fois mieux que le béton, 450 fois mieux que l’acier et 1 700 fois mieux que l’aluminium.
Lors d’une construction de maison bois, les besoins en énergie, comme l’eau ou le transport, sont très faibles, tout comme les nuisances sonores et olfactives. Enfin, le taux de déchets est très faible, et leur taux de recyclage, lui, très fort.


La terre, elle aussi, peut être également une solution. Ce matériau est d’ailleurs celui qui connait un bilan carbone le plus proche de zéro. Contrairement aux autres matériaux, plus traditionnels, il ne produit aucun déchet et ne subit aucun conditionnement. Nicolas Meunier, artisan d’une construction en terre crue à Confluence, écoquartier de Lyon, en a fait son matériau de construction favori : « Il est réversible : au bout de plusieurs décennies, on peut déconstruire, humidifier la terre et reformer de nouveaux blocs pour de nouvelles constructions. Ou alors simplement la répandre dans la nature. »

Une réflexion en amont plus poussée

Dans la phase de conception du bâti, le choix des matériaux est crucial. Mais pour parfaire la construction de celui-ci d’un point de vue environnemental, il est nécessaire de travailler sur sa typologie et structure en amont. 1m² non construit représente environ 1T de CO2 évitée. Il faut donc adapter les surfaces construites pour éviter la présence de m² évitables. En pensant la structure différemment, il est possible d’optimiser les formes et matériaux.

Sur ce point, nous pouvons conclure que l’important pour amoindrir le poids carbone d’un bâtiment est de penser la structure très en amont du projet. Des variantes pourront donc être appliquées par les ingénieurs-structures. Pour ce faire, l’utilisation du BIM est requise. Depuis quelques années, la digitalisation s’est mise au service de la construction et de l’environnement urbain (VRD) et permet aux ingénieurs de la construction et aux architectes de travailler sur une seule et même maquette, en instantané. Ce procédé limite donc fortement les risques d’erreurs liés à une mauvaise communication de ces derniers autour des modifications préalablement établies. La finalité ? Moins de malfaçons, moins d’utilisation de matière et ainsi, moins de coûts carbone.
Des solutions pour construire bas carbone existent mais sont encore des technologies dites de rupture : des innovations qui remplacent un produit déjà existant. Pour qu’elles puissent émerger et réellement s’implanter sur ce marché frileux au changement , elles doivent être soutenues par les pouvoirs publics et influenceurs du secteur.