Bilan carbone d’une maison en paille

dimanche 3 mars 2013

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La grande majorité des scientifiques s’accorde aujourd’hui sur le fait que les émissions, liées à l’homme, d’un certain nombre de gaz – dioxyde de carbone, méthane, protoxyde d’azote, ozone – contribuent à augmenter l’effet de serre. Ce phénomène provoque des modifications climatiques importantes, dont personne n’est vraiment capable de prévoir les conséquences à terme : augmentation de la température moyenne terrestre à un rythme inconnu jusque-là, acidification des océans, montée des eaux, sécheresses, et sans doute d’autres surprises : la problématique carbone sera un enjeu majeur des prochaines années !

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Afin d’essayer de limiter au maximum cette augmentation, un grand nombre d’états se sont engagés à réduire leurs émissions de gaz à effet de serre (GES). Mais l’objectif ultime du protocole de Kyoto, (diviser par quatre [1] nos émissions d’ici à 2050) semble pour l’instant impossible à atteindre, dans la mesure où rien n’est fait pour nous y inciter ou nous y contraindre : les seules mesures de contrainte s’étant heurtées à une forte opposition. La principale difficulté pour progresser est de convaincre les gens qu’une modification de nos attitudes n’implique pas un retour à l’âge de pierre. Il est même possible de conserver un haut niveau de confort et d’économie en respectant l’environnement ! La construction en paille de Fabrice en est un bel exemple.

Pour agréger l’impact des différents gaz à effet de serre, on utilise l’équivalent carbone, une unité qui représente l’impact des GES sur le climat.

Les principaux pôles d’émissions de GES sont en France nos transports, notre alimentation, et le résidentiel (principalement chauffage), et un français moyen rejette environ 2 tonnes d’équivalent carbone par an. N’oublions pas que notre objectif est de descendre à 500 kg eq. C.

Bien que l’on amortisse sur plusieurs années l’impact climatique d’une construction, deux aspects sont à considérer : la part liée à sa construction et celle liée à sa consommation énergétique annuelle.

1. La construction du bâtiment.

Pour estimer le coût carbone de la construction d’une maison, on prend principalement en compte les émissions dues à l’énergie consommée par la fabrication des matériaux de construction et les émissions dues aux rejets liés à la fabrication de ces matériaux (par exemple, pour le ciment, issu d’une réaction chimique de décarbonisation du calcaire : il faut de l’énergie pour provoquer cette réaction, et cette réaction rejette du CO2 Il faut également prendre en compte l’énergie dépensée pour leur acheminement et leur assemblage. Ces deux dernières étant en général marginales par rapport aux émissions des deux autres, et beaucoup plus difficiles à estimer, on pourra ne pas les prendre en compte dans un premier temps.

Cette partie du bilan carbone est relativement aisée à effectuer quand on dispose des quantités de matériaux utilisées pour la construction, puisqu’on connaît les poids carbone de la plupart des matériaux (béton, PVC, etc.) [2]

La maison de Fabrice comporte un certain nombre de matériaux dont la production est source de carbone : le béton des fondations, le verre des fenêtres, le zinc, le PVC des évacuations. Mais, contrairement à la majorité des maisons, celle-ci comporte aussi des matériaux de nature végétale qui stockent du CO2 – avoir une cuisine en bois, c’est un peu comme ranger un pot de CO2 dans son placard – à la condition qu’on ait replanté un arbre là où celui qu’on a utilisé a été coupé (sinon, le pot de CO2 a juste été déplacé…) [3]. De même, la paille, malgré l’énergie dépensée pour la produire, a un bilan carbone globalement négatif car elle stocke du carbone.

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Le bilan carbone est globalement négatif ! La construction de la maison représente un stockage de 18 tonnes d’équivalent Carbone : les rejets de presque 10 ans d’un individu moyen [4] !

Un tel bilan carbone s’apprécie d’autant mieux en le comparant à celui d’une maison d’habitation classique, d’une surface comparable, construite principalement en béton. Pour cela, une première méthode consiste à utiliser les résultats proposés par l’ADEME [5], qui propose un facteur d’émission global estimatif au mètre carré pour chaque type de construction (hangar, bâtiment agricole, immeuble). Une telle étude évalue à 13 t eq. C la construction d’une maison de la même surface (115m²) que celle de Fabrice. Une autre technique consiste à estimer grossièrement les quantités de matériaux requis pour la construction. Pour une maison « boîte » conventionnelle de 100 m² sol on aboutit à 7,6 t éq. C, ce qui est du même ordre de grandeur.

2. Les émissions annuelles

Les émissions carbone moyennes liées au chauffage sont très difficiles à estimer, car elles dépendent beaucoup du mode de chauffage : un système électrique utilisera une énergie principalement nucléaire (en France), peu émettrice de carbone par rapport à un chauffage au fioul ou au gaz. Un chauffage au bois ne sera quasiment pas émetteur de GES (le cycle du bois étant neutre, les seules émissions sont liées à sa production – entretien, transport, etc).

Une maison d’habitation classique consomme pour le chauffage entre 80 et 230 kWh/m² et par an[6] (c’est-à-dire environ 8 à 23 €/m²/an) [6]. La maison de Fabrice consomme environ 10kWh/m²/an... Dix fois moins, avec une énergie qui ne produit quasiment pas de CO2 (du bois). Pas besoin de faire un grand discours ! Dans le cas d’un chauffage au gaz ou au fioul, une consommation de 120 WkWh/m²/an sur une maison de 120m², représente 1 t eq. C par an.

Maison en paille
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Maison « conventionnelle »
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Conclusion

La maison en paille de Fabrice constitue un idéal en terme d’émissions de carbone, aussi bien pour la construction que pour l’efficacité énergétique ultérieure. Le défi de la réduction de nos émissions passe par ce genre d’initiatives, qui montrent de façon enthousiasmante comment on peut obtenir un bon niveau de confort tout en ayant une attitude responsable vis-à-vis du climat !


[1Voir par exemple le document Facteur 4 : La réponse au défi climatique sur le site du ministère de l’écologie : ici, et un rapport plus complet à l’adresse http://www.developpement-durable.gouv.fr/IMG/pdf/rapport-Radanne.pdf .

[2Guide des facteurs d’émission (GFE) de l’ADEME (Juin 2010), disponible ici.Un guide très bien conçu qui explique comment les coefficients sont estimés, les conditions, les marges d’erreurs, et cherche toujours à recouper différentes approches.

[3Les forêts françaises étant plutôt bien gérées, on supposera cette condition réalisée. voir GFE (ref 2) chap 2, page 18.

[4Si un certain nombre de facteurs n’ont pas été pris en compte (transport des matériaux, plomberie, ...) ces points restent certainement marginaux (la présence des évacuations en PVC en est une illustration !).

[5voir GFE (ref 2) chap 9.

[6Les sources utilisées sont disponibles ici ou à l’adresse http://ecovillelejeu.com/educateur/documents/SourcesDonnees.pdf