Coeba architectes

1. Isolation Thermique à la Paille,…
Les matériaux de construction biosourcés dans le contexte
d’une économie circulaire
Chambre des experts – 13février 2019

2. Pourquoi des construction en matériaux biosourcés?
Quelques chiffres intéressants:
• Le Luxembourg consomme 7x plus de ressources naturelles qu’il en a à disposition
• 40 % des énergies mondiales et 50% des extractions de matières premières sont consommées par
le secteur de la construction
• Ce secteur génère 84,5 % des déchets au Luxembourg par rapport à 34,7% en Europe(1).
• Empreinte écologique du Luxembourg en 2008
Sources:
(1) https://ec.europa.eu/eurostat/statistics-explained/images/7/7b/Waste_generation_by_economic_activities_and_households%2C_2014_YB17-fr.png
(2) http://www.myfootprint.lu/empreinte-ecologique-de-luxembourg/empreinte-ecologique-du-luxembourg.php
(2)

3. Le principe “cradle to cradle” – Du berceau au berceau
Sources:
(1) https://grin.news/saving-the-environment-cradle-to-cradle-e0e6a0554151
(2) https://dopper.com/updates/dopper-cradle-to-cradle-gecertificeerd/

4. • Matériaux de construction à bilan (carbone et autre) positif
• Réduction des besoins en énergies pour l’exploitation (chauffage/refroidissement/électricité/...)
• Production d’énergies sur site (PV/pompes à chaleur/...)
• Maximiser les matériaux biosourcés
• Maximiser les matériaux régionaux
• Si possible exécution par des entreprises régionales
• Maximiser les matériaux contribuant à l’amélioration du bien-être des utilisateurs
• Analyser et écarter des matériaux à risque d’émissions nocives
• Maximiser des éléments réutilisables pour des cycles de vies futurs après la déconstruction
• Modes constructifs de désassemblage
• Des bâtiments garantissant la flexibilité aux utilisateurs, augmentent leur durée de vie
• Gestion raisonable de la consommation en eaux
• ...
C’est quoi “durable”?
Quelques critères

5. C’est quoi “durable”?
Evaluation des matériaux par leurs caractéristiques
Sources:
https://www.oekobaudat.de/OEKOBAU.DAT/datasetdetail/process.xhtml?uuid=3a854482-aafc-4887-ae9e-14aa1b5e938d&stock=OBD_2017_I&lang=de

6. C’est quoi “durable”?
Evaluation des matériaux par leurs caractéristiques
Sources:
https://www.oekobaudat.de/datenbank/browser-oekobaudat/daten/db1/2.23.01/D%C3%A4mmstoffe/Stroh/Strohballen.html#bereich1

7. La paille

8. La paille

9. • Ressources renouvelables annuellement
• Accessible dans la grande-région
• 5’000 constructions réalisées en France et 500 nouvelles constructions chaque
année
• conseils et guide: «Réseau Français de la Construction Paille » http://rfcp.fr/
ou: “ Fachverband Strohballenbau Deutschland e.V.” http://fasba.de/
• certification et réception par des personnes agrées , “Zertifiziertes Bauprodukt
nach DIBt (Deutsches Institut für Bautechnik)”
La paille

10. • Les déchets ne sont pas critiques
• Après la fin du cycle de vie du bâtiment facilité à désassembler
• Réutilisation après démontage du bâtiment dans l’esprit de l’économie circulaire
• Après la fin du cycle de vie dans le secteur de la construction, la paille revient dans le
cycle de son utilisation habituelle c.à.d. l’agriculture et l’élevage.
La paille - les avantages

11. Contenu en énergie primaire de différents isolants thermiques
pour une paroi ayant une valeur U de 0,15W/m2K
paille de construction
cellulose soufflée
verre cellulaire
laine minérale
polystyrène
brique en poroton à perlite
Sources:
“Fachverband Strohballenbau Deutschland e.V.”
La paille comme isolation thermique

12. Sources:
Présentation 30/03/2017 “La construction paille en France”- Manas Melliwa - coordinateur CNCP-Feuillette manager UP-Straw
La paille – Evolution en France
1980 : renouveau de la construction paille en France
2006: création du Réseau Français de la Construction Paille (RFCP)
2011 : validation des règles professionnelles par la C2P
2013 : création du Centre National de la Construction Paille (CNCP)
1920 : première maison en paille en Europe et en France : la maison Feuillette

13. Sources:
Présentation 30/03/2017 “La construction paille en France”- Manas Melliwa - coordinateur CNCP-Feuillette manager UP-Straw
La paille – Evolution en France
Logements collectifs à Saint Dié
Construction en bois avec éléments préfabriqués
en façade à la paille

14. La paille – Les règles
Une description de « bonnes pratiques
• des préconisations de mise en œuvre
• des objectifs de performance
Un document de référence pour :
• apprendre à concevoir et construire
• mieux comprendre la construction en paille
• améliorer ses pratiques

15. Source:
Livre “Règles professionelles de construction en paille”
La paille – critères d’exécution

16. La paille – critères d’exécution
Source:
Livre “Règles professionelles de construction en paille”

17. “MAISON RELAIS”
ANGELSBERG
• 5 séjours maison relais
• 3 salles de classes (école fondamentale)
• 1 salle de sport
• Cuisine avec réfectoire

18. “MAISON RELAIS”
ANGELSBERG

20. “MAISON RELAIS” ANGELSBERG

21. “MAISON RELAIS” ANGELSBERG
Construction hybride bois-béton
• Dalles béton – activation de l’inertie
• Enveloppe: éléments préfabriqués en ossature bois avec isolation thermique en paille
• Façade en mélèze européen

22. “MAISON RELAIS” ANGELSBERG

24. Economie pour les éléments préfabriqués:
…104.000 kg CO²
= 45.000 l d’essence
= 643.000 km en voiture

25. “MAISON RELAIS” ANGELSBERG
Technique
• Réduction de la technique au strict necessaire
= reduction du bilan carbone pour la construction / la maintenance / la déconstruction
• Activation de l’inertie de la dalle béton par une ventilation naturelle des salles, permettant un refroidissement nocturne
• Rafraichissement respectivement préchauffage de la dalle béton par un système d’activation du noyau béton couplé à des corbeilles géothermiques
• Réseau urbain à copeaux de bois
• Eclairage LED avec adaptation automatique du flux lumineux
• Panneaux photovoltaïques

27. • Les forêts de hêtre pourpre sont réparties sur une partie réduite de l’Europe
• Pour cette raison, ces écosystèmes forestiers ont été classés en patrimoine naturel mondial.
Le hêtre – pour la construction?
Sources:
“Bundesamt für Naturschutz”

28. Le hêtre – pour la construction?
Sources:
“statec.lu & proholz.at”
• Le hêtre représente la majeure partie des essences dans nos forêts luxembourgeoises
• hêtre pourpre 30 %
• chêne 27 %
• épicéa 21 %

29. Le hêtre – pour la construction?
Sources:
“statec.lu & proholz.at”
• Jusqu’à la fin du 20ième siècle, une grande partie du bois de hêtre de nos régions
a été utilisée pour la fabrication de mobilier et de parquet
• Au Luxembourg, 30 scieries étaient encore en fonction lors des années 60. A nos
jours uniquement 4 sont encore en exploitation
• A ce jour aucune scierie spécialisée dans les bois feuillus n’est installée au
Grand-Duché
• Actuellement, les bois du Luxembourg et de la grande région sont utilisés en
majorité pour:
• la fabrication industrielle
• la production d’énergie (biomasse)
• les grumes du bois de hêtre sont exportées en grande partie en Asie

30. Le hêtre – pour la construction?
Sources:
“statec.lu & proholz.at”
• L’enjeu: préservation des ressources naturelles tout en exploitant les
caractéristiques des matériaux et en garantissant la faisabilité économique des
constructions
• Bilan carbone (CO2) négatif comme tous les matériaux biosourcés
• Pas de problème pour la gestion des déchets
• En fin de vie des éléments, désassemblage facile possible (dépendant des moyens
de liaison chimique ou mécanique)
• Réutilisation des éléments pour plusieurs cycles de vie (nouvelle économie
circulaire à caractère régional)
• En fin du cycle de vie, le bois peut servir à la production d’énergie

31. • Ecole fondamentale à Heffingen
• isolation thermique en paille
• bois de hêtre régional

32. • Localisation du projet_Heffingen
LE BOIS DE HETRE _Ecole fondamentale à Heffingen

33. • Bois de hêtre des forêts de Heffingen
LE BOIS DE HETRE _Ecole fondamentale à Heffingen

34. • Bois de hêtre des forêts de Heffingen
LE BOIS DE HETRE _Ecole fondamentale à Heffingen

35. • Abattage des arbres selon les phases
lunaires afin d’améliorer la
résistance du bois par rapport à la
déformation et à la vulnérabilité
aux insectes xylophages, aux
champignons et au pourrissement
• Étude comparative de longue durée
du bois coupé lors les phases
lunaires et en dehors des phases
lunaires
LE BOIS DE HETRE _Ecole fondamentale à Heffingen

36. • Transport à la scierie de Mehren
(Allemagne_grande région à +/- 105
km)
LE BOIS DE HETRE _Ecole fondamentale à Heffingen

37. • Façonnage à la scierie
LE BOIS DE HETRE _Ecole fondamentale à Heffingen
façonnage / traitement autoclave / séchage /
découpe finale

38. LE BOIS DE HETRE _Ecole fondamentale à Heffingen
• Façonnage à la scierie
façonnage / traitement autoclave / séchage /
découpe finale

39. LE BOIS DE HETRE _Ecole fondamentale à Heffingen
• Façonnage à la scierie
façonnage / traitement autoclave / séchage /
découpe finale

40. • Transport des profilés à Heffingen
LE BOIS DE HETRE _Ecole fondamentale à Heffingen

41. REZ DE CHAUSSEE

42. ETAGE

43. COUPE TRANSVERSALE

44. COUPE LONGITUDINALE

45. ELEVATION OUEST

46. ELEVATION SUD

47. ELEVATION EST

48. ELEVATION NORD

49. Parois extérieures _processus de préassemblage à l’atelier

50. STRUCTURE INTERIEURE
Vue intérieure
Montage des voiles intérieurs en
bois de hêtre régional:
• éléments en lamelles de bois
préassemblés mécaniquement
reprenant les charges intérieures
• les travaux se font au sec, protégés
des intempéries éventuelles

51. STRUCTURE INTERIEURE
Vue extérieure Vue intérieure
Montage du plancher en bois de
hêtre régional:
• éléments en lamelles de bois
préassemblés mécaniquement
reprenant les charges intérieures
• les travaux se font au sec, protégés
des intempéries éventuelles

52. TRAVAUX DE FINITION
Vue extérieure Vue intérieure
Façades et composition de sol
• Habillage des façade avec des
bardeaux en mélèze
• granule d’égalisation en copeaux de
bois sous parquet en bois de hêtre

53. “ECOLE FONDAMENTALE” HEFFINGEN
Projet à l’arrêt pour l’instant – nouveau site du projet envisagé
Affaire à suivre…..

54. Merci