Analyse du cycle de vie
Quels sont les autres impacts favorables à l'environnement qu'apportent les bois feuillus américains ?
Le bois feuillus américain présente de nombreux impacts favorables à l'environnement par rapport à d'autres matériaux de construction :
- Le commerce du bois feuillus américain soutient la gestion à long terme des forêts de feuillus américaines pour une production durable de bois, qui s'obtient en premier lieu par une exploitation de faible intensité suivie par une régénération naturelle par de petits propriétaires forestiers non industriels. En plus des avantages économiques et sociaux, cette forme de gestion contribue à la protection des sols et de l'eau, ainsi que de la biodiversité.
- La production de bois par une gestion durable des forêts de feuillus américaines pour contribue de manière significative sur le long terme à réduire les émissions de CO2. Chaque année au cours des 50 dernières années, les forêts de feuillus américaines ont stocké environ 100 millions de tonnes de CO² (en excluant le bois récolté). Cela est suffisant pour compenser environ 10 % des émissions annuelles américaines au niveau des habitations, ou 6 % des émissions annuelles américaines dues aux transports.
- Cette contribution directe des forêts de feuillus américaines à la limitation des émissions de CO2 ne tient pas compte du carbone conservé dans les stocks à long terme en tant que composants de produits en bois feuillus américain. Avec un cycle de vie s'étendant sur plusieurs générations, les meubles, parquets, éléments d'ameublement et de décoration réalisés à partir de bois feuillus américain sont un stockage additionnel du CO2 pour de nombreuses décennies.
- L'industrie du bois aux États-Unis est très efficace et est leader en termes de réduction des déchets. Au cours des 50 dernières années, il y a eu dans tous les États-Unis une augmentation de 39 % du nombre d’articles en bois et en papier produits par pied cube de bois utilisé [1]. L’application du système de classement de la NHLA, établi il y a plus de 100 ans et reconnu au niveau international, a contribué de façon majeure à la réduction des déchets dans le secteur du bois d'œuvre de feuillus aux États-Unis.
- Le processus de transformation du bois brut en matériaux utilisables dans la construction requiert considérablement moins d'énergie que pour les autres matériaux. Des recherches australiennes donnent une indication des économies d'énergie que l'on peut réaliser en utilisant du bois à la place d'autres matériaux (tableaux 1 et 2). Par exemple, le contenu énergétique d'un sol en bois est inférieur de moitié à celui nécessaire pour fabriquer et installer un sol en béton [2].
- Le peu d'énergie utilisée pendant la fabrication combiné au stockage du carbone caractéristique des produits du bois signifient que ces derniers sont les seuls produits de construction qui peuvent réellement contribuer à une réduction générale des émissions de CO² par leur utilisation accrue (tableau 1) [3].
- La durabilité des produits en bois feuillus américain signifie qu'ils ont une plus grande résistance à l'usure que des revêtements en matière synthétique. Les sols en bois feuillus ont une durée de vie de 50 ans ou plus. Par contre, la durée de vie du carrelage et de la moquette est de quatre à six ans. Après 15 ou 20 ans d'utilisation, un sol en bois feuillus peut être complètement rafraîchi pour environ la moitié du coût de remplacement d'une moquette ou autre recouvrement de sol.
- Des produits de finition à faible teneur en COV peuvent être utilisés pour protéger l'apparence et la durabilité du bois feuillus américain.
- Le bois feuillus américain est facile à entretenir avec des détergents non toxiques, et il ne retient pas la poussière, la saleté ni les autres substances allergènes. Un simple entretien régulier avec une serpillière ou un aspirateur garde l'environnement exempt de substances allergènes. C'est pour cette raison que ce type de produit est recommandé pour les personnes sensibles aux produits chimiques ou qui souffrent d'allergies ou d'asthme.
- Lorsqu'un bâtiment arrive en fin de vie, beaucoup de ses composants en bois feuillus peuvent être réutilisés et recyclés.
- Les composants en bois feuillus qui doivent être mis au rebut sont biodégradables et non toxiques.
Évaluation du cycle de vie
Le domaine de l'analyse du cycle de vie qui évalue les effets environnementaux à tous les stades de la vie d'un produit, y compris l'approvisionnement, la fabrication, la durée de vie dans la construction et la mise au rebut est un secteur d'étude en pleine évolution. Des études récentes de ce type ont confirmé que les produits en bois sont un bon choix environnemental lorsqu'ils proviennent de forêts gérées correctement. Par exemple :
- Au cours de leur étude réalisée en 2006 sur l'industrie du parquet en Allemagne, Nebel, Zimmer et Wegener ont examiné le cycle de vie de quatre revêtements de sol en bois, y compris le parquet en bois plein, le parquet multicouches, les planchers en bois plein et les bloc de bois [4]. Les auteurs indiquent que comparativement à tous les produits domestiques en Allemagne, le revêtement de sol en bois contribue de manière significativement moindre (facteur de 5 à 50 fois moins) aux impacts observés dans les domaines du changement climatique, de l'acidification, de l'eutrophisation, de la formation de photo-oxydants et de la réduction de la couche d'ozone. Le stockage du carbone inhérent au revêtement de sol en bois combiné à l'alternative de production énergétique réalisée par le recyclage des produits en bois signifie en termes de réchauffement climatique un potentiel significativement réduit et peut-être même négatif pour ces produits.
- En 2004, l'organisation américaine à but non lucratif Consortium for Research on Renewable Materials (CORRIM) qui regroupe 15 instituts de recherche a conclu que les structures métalliques utilisaient 17 % d'énergie en plus que l'équivalent en bois pour une maison type dans le Minnesota, tandis que la construction en béton utilisait 16 % d'énergie en plus que son équivalent en bois pour une maison à Atlanta. Dans les deux cas, cette organisation a constaté que l'utilisation de l'acier avait un potentiel de réchauffement climatique supérieur de 26 % par rapport au bois, et que ce taux était de 31 % pour le béton par rapport au bois [5].
- Le modèle Athena développé par l'association à but non lucratif Athena Sustainable Materials Institute compare le quotient écologique du cycle de vie complet pour le bois, l'acier et le béton à six stades de l'espérance de vie escomptée du produit : extraction de la matière première, fabrication, construction sur site, utilisation, démolition et réemploi ou recyclage final. Selon le modèle Athena, le bois a l'impact environnemental le plus faible dans chacune de ces catégories, et il est meilleur que les autres matériaux en termes de qualité environnementale et d'utilisation énergétique ; c'est le cas également pour la production de gaz à effet de serre ; pour la pollution de l'air et de l'eau ; pour la production de déchets solides ; et pour l'utilisation générale des matières premières écologiques [6].
- Dans une étude intitulée « Environmental and energy balances of wood products and substitutes » et commanditée par l'Organisation des Nations Unies pour l'alimentation et l'agriculture (FAO) en 2002, l'université d'Hambourg a entrepris une analyse globale du travail dans le domaine de l'analyse des cycles de vie (LCA) au cours de la dernière décennie. Les auteurs ont conclu : « Les résultats des études comparatives LCA indiquent clairement que les produits et systèmes à base de bois présentent des avantages en matière d'impact dans la plupart des catégories environnementales. L'impression subjective selon laquelle les produits à base de bois sont meilleurs que leurs concurrents en matière environnementale peut être prouvée scientifiquement. »[7]
- En 2002 également, le Building Research Establishment (équivalent au Royaume-Uni du CSTB) a publié les résultats d'une étude intitulée « Environmental Profiles of Building Materials, Components and Buildings ». Le BRE a mis le bois très haut dans le classement des 13 impacts environnementaux étudiés, notamment le changement climatique, la pollution de l'air et des eaux, le traitement des déchets, la pollution et la congestion dues aux transports. Le bois a été reconnu comme le seul matériau de construction à avoir un impact positif sur l'environnement en raison de la capacité des arbres à absorber le dioxyde de carbone. Conclusion du BRE : « Le bois et les matériaux à base de bois ont d'excellentes performances environnementales… souvent supérieures à celles des autres matériaux. Le bois et les matériaux à base de bois peuvent contribuer de manière importante à une production plus durable. »[8]
Tableau 1 : Contenu énergétique des produits de construction par unité de masse : chiffres types pour l'Australie| MATÉRIAU | CONTENU ÉNERGÉTIQUE MJ/kg |
|---|
| Avivés de feuillus séchés à l’air | 0.5 |
| Terre stabilisée | 0.7 |
| Blocs de béton | 1.5 |
| Béton coulé sur place | 1.9 |
| Éléments de béton préfabriqués | 1.9 |
| Avivés de feuillus séchés en séchoir | 2.0 |
| Béton étuvé préformé | 2.0 |
| Briques d'argile | 2.5 |
| Plâtre | 2.9 |
| Avivés de résineux séchés en séchoir | 3.4 |
| Béton cellulaire autoclavé | 3.6 |
| Plaque de plâtre | 4.4 |
| Amiante-ciment | 4.8 |
| Ciment | 5.6 |
| Granit, pré-débit local | 5.9 |
| Panneau de particules | 8.0 |
| Contreplaqué | 10.4 |
| Bois lamellé-collé | 11.0 |
| Bois de placage lamellé | 11.0 |
| MDF | 11.3 |
| Verre | 12.7 |
| Granit, pré-débit d'importation | 13.9 |
| Panneau dur | 24.2 |
| Acier galvanisé | 38.0 |
| Peinture acrylique | 61.5 |
| PVC | 80.0 |
| Plastique -- général | 90.0 |
| Cuivre | 100.0 |
| Caoutchouc synthétique | 110.0 |
| Aluminium | 170.0 |
Source : Lawson Buildings, Materials, Energy and the Environment (1996)
Tableau 2 : Contenu énergétique de revêtements de sol types
Contenu énergétique de revêtements de sol types
Chiffres types pour l'Australie| REVÊTEMENT | CONTENU ÉNERGÉTIQUE MJ/M²
|
|---|
Sol en bois surélevé
| 293 |
| Chape de béton sur sol 110mm | 645 |
Poutre en T béton préformé/remplissage 200mm
| 644 |
Source : Lawson Buildings, Materials, Energy and the Environment (1996)
Tableau 1 : Émissions nettes du cycle de vie des principaux matériaux de construction en tonnes de CO2 par mètre cube de produit – chiffres types pour la Finlande
1Ince, P.J. 2000, Industrial Wood Productivity in the United States, 1900�1998. Research Note FPL-RN-0272, USDA Forest Service, Forest Products Laboratory
2Bill Lawson, Building Materials Energy and the Environment, 1996, Red Hill, Australia, Royal Australian Institute of Architects, 1996
3RTS Building Information Foundation, Finland, Environmental Reporting for Building Materials, 1998 - 2001
4Nebel B, Zimmer B, Wegener G (2006): Life cycle assessment of wood floor coverings - A representative study for the German flooring industry. Int J LCA 11 (3) 172-182
55Consortium for Research on Renewable Industrial Materials (CORRIM), summary report from Forest Products Journal, Juin 2004, Vol 54, No. 6. disponible sur http://www.corrim.org/reports/
6DDes détails complets sur cette étude et autres études LCA par ATHENA sont disponibles sur le site internet du Canadian Wood Council http://www.cwc.ca. See http://www.cwc.ca/NR/rdonlyres/FBEC3574-62E5-44E0-8448-D143370DCF03/0/EnergyAndEnvironment.pdf. D143370DCF03/0/EnergyAndEnvironment.pdf. De plus amples informations sur l'ATHENA Sustainable Materials Institute sont disponibles sur : www.athenasmi.ca/
7Dr Mohammad Scharai-Rad and Dr Johannes Welling, 2002, Environmental and energy balances of wood products and substitutes. Department of Wood Technology, University of Hamburg and the Federal Research Centre for Forestry and Forest Products, Hamburg. Résultats publiés par la FAO, Rome, 2002. Une copie complète du rapport est disponible sur : http://www.fao.org/docrep/004/y3609e/y3609e00.htm
8Building Research Establishment, 2002, Digest 470: Life cycle impacts of timber. A review of the environmental impacts of wood products in construction. De plus amples informations sur le BRE et ses publications sont disponibles sur son site Internet : http://www.bre.co.uk