Matériaux bas carbone : quelles solutions pour décarboner la construction ?

Matériau bas carbone : définition

Un matériau bas carbone est conçu pour minimiser ses émissions de dioxyde de carbone (CO2) tout au long de son cycle de vie (ACV), depuis sa production jusqu'à sa déconstruction.

L'objectif, limiter sa contribution au changement climatique en adoptant des procédés de fabrication moins énergivores, et en privilégiant l’utilisation de ressources renouvelables ou recyclées.

Son empreinte carbone est calculée via une Fiche de Déclaration Environnementale et Sanitaire (FDES). Elle est mesurée en kg CO₂ eq (kilogramme équivalent CO₂) ou par unité fonctionnelle.

Un matériau bas carbone est-il nécessairement écologique ?

Matériaux bas carbone et matériaux écologiques partagent certains objectifs communs liés à la réduction de leur impact environnemental. Mais ils ne désignent pas toujours la même chose.

Le terme « bas carbone » se concentre spécifiquement sur l'empreinte carbone d'un ouvrage et donc, sur ses émissions de gaz à effet de serre. 

Un matériau écologique englobe en revanche un concept plus large de respect de l'environnement. Il prend en compte l'origine des matériaux, leur biodégradabilité, leur toxicité ou leur capacité à être recyclés.

Pour résumer : il est possible qu'un matériau soit à la fois bas carbone et écologique. Mais ce n'est pas toujours le cas. Un composant peut être bas carbone sans être véritablement écologique si sa production implique des procédés non durables ou des substances toxiques.

Aussi, l'intégration d'une solution bas carbone ne doit pas altérer les performances structurelles, thermiques ou acoustiques de l'ouvrage. Un composant qui nécessiterait un entretien précoce ou un remplacement anticipé dégraderait le bilan carbone global du bâtiment.

Les différents types de matériaux bas carbone

Pour décarboner une construction, plusieurs leviers complémentaires peuvent être mobilisés selon les ouvrages et les lots concernés.

Les matériaux biosourcés et géosourcés

Issus de la biomasse végétale ou animale (bois, chanvre, paille, ouate de cellulose), les matériaux biosourcés présentent un bilan carbone très favorable grâce notamment à leur capacité à capter et à stocker du CO2 tout au long de leur cycle de vie. Ils s'utilisent principalement en structure (ossature bois, CLT) et en isolation thermique.

Les matériaux géosourcés sont, eux, issus de ressources minérales d'origine locale nécessitant peu ou pas de transformation industrielle (terre crue, pierre de taille). Ils offrent une forte inertie thermique et un bilan carbone très bas grâce à l'absence de cuisson à haute température.

Les matériaux recyclés

Cette catégorie rassemble les produits fabriqués à partir de matières premières secondaires issues de déconstructions ou du secteur industriel (acier recyclé, granulats béton réintégrés dans de nouvelles formulations). Leur usage permet ainsi d'éviter l'extraction de nouvelles ressources et contribue à la réduction des déchets. 

Les matériaux issus du réemploi

Ces matériaux sont utilisés pour le même usage pour lequel ils ont été conçus initialement, sans passer par le statut de déchet et sans subir de transformation. Ils bénéficient donc d'une réelle seconde vie en évitant la consommation d'énergie nécessaire à la fabrication de nouveaux produits. 

Les innovations technologiques

Il s'agit d'évolutions appliquées aux matériaux traditionnels du BTP. L'exemple principal concerne les bétons bas carbone formulés avec des ciments à faible teneur en clinker (substitué par des laitiers de haut-fourneau, des laitiers activés ou des liants alternatifs). Ces formulations conservent des propriétés mécaniques équivalentes aux bétons courants tout en diminuant leur impact carbone.

À noter : l'usage des matériaux bas carbone n'a de réel impact que si leur durabilité et leurs performances sont comparables à celles des solutions classiques. Les remplacements prématurés ou réparations fréquentes auraient plutôt pour conséquence d'accroître leur empreinte environnementale.

Pourquoi intégrer des matériaux bas carbone dans vos projets ?

Pour la maîtrise d'ouvrage, l'adoption de solutions à faible empreinte carbone répond à une évolution majeure du bilan environnemental des bâtiments. 

Réduction de l'empreinte carbone des opérations

Il s'agit d'ailleurs du principal avantage de ces matériaux. Contrairement aux techniques classiques, ils représentent une alternative sérieuse pour relever les défis liés à l'urgence climatique. La décarbonation de nos bâtiments n'est désormais plus une option, mais une nécessité.

Conformité avec les réglementations environnementales

Les matériaux bas carbone sont soutenus par un cadre réglementaire de plus en plus strict. En France, ils répondent notamment aux exigences de la RE 2020 qui impose une analyse globale de l'impact des constructions neuves. L'analyse du cycle de vie (ACV) évalue la portée environnementale de l'ouvrage (y compris des matériaux qui le composent), de sa fabrication à sa fin de vie.

Responsabilité sociétale et image de marque

La responsabilité sociétale des entreprises (RSE) est un levier puissant pour construire une image de marque solide. Adopter des pratiques plus respectueuses de l'environnement vous permet non seulement de répondre aux attentes croissantes de vos clients, mais aussi de vous démarquer dans un marché de plus en plus axé sur la durabilité et la transition énergétique.

Pour en savoir plus sur la démarche Bas Carbone du groupe Léon Grosse, cliquez ici. 

Le béton bas carbone : incontournable

Le béton bas carbone, formulé à partir de ciment bas carbone, est désormais incontournable dans les projets de construction visant à réduire leur empreinte écologique. 

Ce matériau utilise des liants alternatifs qui nécessitent moins d'énergie pour leur production que le clinker, ingrédient principal du ciment Portland traditionnel. La mise en œuvre et les qualités structurelles du béton bas carbone sont similaires, voire supérieures aux bétons « classiques ».

Des innovations récentes ont même permis de développer des bétons très bas carbone comme le béton Carat produit par Vicat. Il intègre dans sa formulation du biochar, un matériau biosourcé obtenu par la pyrolyse de matière végétale, qui agit comme puits de carbone. Grâce à son liant à l’impact carbone négatif, le béton Carat présente une empreinte carbone particulièrement faible : seulement 30 kg de CO2/m3 pour un C25 XC1, contre environ 200 kg CO2/m3 pour un béton traditionnel. 

Les premiers retours de ce nouveau matériau sont très positifs. Les équipes de Léon Grosse Construction ont expérimenté le béton Carat sur le chantier du 8ème Chemin à Bron (69), un ensemble de logements répartis sur 6 bâtiments. Sa mise en œuvre est identique à celle d’un béton classique, et son temps de prise n’a aucune incidence sur le rythme de décoffrage.

Convaincus du potentiel des bétons bas carbone face à ces enjeux, nous sommes partenaires du groupe Vicat depuis 2021. 

Le bois : un matériau bas carbone aux usages diversifiés

Le bois est un matériau bas carbone qui présente des atouts intéressants en construction. Renouvelable et polyvalent, il trouve sa place dans de nombreux usages : structures porteuses, isolation thermique avec la fibre de bois, bardages, menuiseries, ameublement et combustible de chauffage.

Avec sa capacité à stocker du carbone tout au long de son cycle de vie, le bois réduit l’empreinte environnementale des bâtiments en offrant un mode d'assemblage « sec » et une rapidité d’installation. 

En fin de vie, le bois s’intègre dans une logique d'économie circulaire grâce à la réutilisation et le recyclage.

L'isolation biosourcée

L'isolation biosourcée utilise des matériaux d'origine naturelle comme le chanvre, la paille, ou la fibre de bois. Elle s'impose comme une solution écologique et performante pour la construction durable. 

En plus d’offrir une excellente régulation thermique et hygrométrique, ces isolants affichent un bilan carbone réduit grâce à leur cycle de production à faible impact environnemental. Ils contribuent également à une meilleure qualité de l'air intérieur. Leur capacité à être recyclés en fin de vie renforce leur attrait dans la quête de solutions plus respectueuses de l'environnement.

La brique de terre crue : technique de construction ancestrale

La brique de terre crue, utilisée depuis des millénaires, est parfaitement compatible avec une construction écologique et durable. Fabriquée à partir de terre argileuse parfois renforcée avec de la paille, elle est comprimée puis séchée au soleil.

Son empreinte carbone est donc réduite par rapport à sa version en terre cuite puisque l'étape de la cuisson de l'argile à haute température est supprimée du processus.