Pourquoi le secteur de la construction est en faillite aux Pays-Bas

Située dans une réserve naturelle entre les collines de Veluwe et la vallée de Ljssel, la municipalité néerlandaise de Voorst se trouve à un peu plus d'une heure de route d'Amsterdam.

Alors que les 164 coffee shops agréés de la capitale attirent plus de 1,5 million de visiteurs chaque année, désireux de profiter des politiques tolérantes du gouvernement néerlandais en matière de drogues douces, à Voorst, le cannabis change le paysage urbain d'une manière entièrement différente : en tant que matériau de construction.

Hôtel de ville de Voorst. Image : De Twee Snoeken/Joep Jacobs

L'hôtel de ville de Voorst, dans le village néerlandais de Twello, qui a été nominé pour le prix du meilleur bâtiment de l'année 2023 de l'Institut royal des architectes néerlandais (BNA), est le plus grand bâtiment du pays à être construit en « béton de chanvre », un matériau de construction qui mélange des fibres de cannabis ou de chanvre avec un liant à base de chaux et de l'eau.

Le chanvre industriel, un type de cannabis cultivé moins susceptible de vous faire planer que son cousin la marijuana, est utilisé dans la construction depuis l'époque médiévale, généralement dans les maisons ou les bâtiments agricoles, principalement en raison de ses bonnes propriétés isolantes et de sa légèreté. De plus, il est durable, ne rétrécit pas et résiste aux parasites, à l'eau et au feu.

Bien que le béton de chanvre soit plus léger et moins dense que le béton traditionnel, ce qui le rend plus difficile à utiliser pour soutenir la structure d'un bâtiment, les défenseurs affirment que les nombreux avantages environnementaux du chanvre en font une alternative durable au béton pour de nombreuses applications.

Au cours de la dernière décennie, le matériau a commencé à gagner en popularité en raison du fait que la plante à croissance rapide possède des propriétés de capture du carbone et a déjà été utilisée sur des projets dans le monde entier, notamment des logements abordables au Texas, une salle de sport près de Paris et même une tour de 12 étages au Cap.

Dans quelle mesure le chanvre est-il durable pour la construction ?

Joost Roefs, membre du conseil d'administration de De Twee Snoeken, le cabinet d'architectes néerlandais que la municipalité de Voorst a désigné en 2020 pour rénover et moderniser l'hôtel de ville de la municipalité de Voorst construit dans les années 1980, déclare que l'utilisation de béton de chanvre correspondait à l'objectif de la municipalité de créer un bâtiment qui serait « la quintessence de la durabilité » pour remplacer son original construit dans les années 1980 qui n'était plus adapté à son usage.

Au départ, l'équipe souhaitait utiliser une autre technique de construction traditionnelle, le pisé, où des couches de terre humide sont versées dans la charpente puis comprimées à environ la moitié de leur volume d'origine, créant ainsi une structure autoportante. Cependant, la faible valeur isolante du pisé signifiait qu'il aurait fallu un matériau isolant supplémentaire.

Le choix suivant de Roef était d’utiliser du béton de chanvre, un matériau qui pouvait être produit relativement localement et qui continue d’absorber du carbone tout au long de sa durée de vie.

« Nous avons été les premiers à utiliser du béton de chanvre comme matériau de façade. Nous avons présenté ce matériau à la municipalité de Voorst et lui avons expliqué pourquoi il s'agissait d'un bâtiment adapté », explique Roefs à Construction Briefing .

Le béton de chanvre n’ayant jamais été utilisé à une telle échelle aux Pays-Bas, l’architecte a également imaginé un bâtiment à façade traditionnelle en briques. Après des recherches approfondies, dont deux visites de projets de référence, divers tests thermiques et d’incendie, et une collaboration avec l’entreprise de construction biosourcée EcoBouwSalland pour élaborer une séquence d’exécution et de travail, Roefs a présenté ses conclusions à la municipalité.

À la grande joie de Roef, la municipalité a accepté, donnant le feu vert à la décision de créer un total de 1 180 mètres carrés de façades en chaux-chanvre et d'utiliser la peinture au silicate Keim pour les protéger.

La façade en chanvre de l'hôtel de ville de Voorst. Image : De Twee Snoeken/Joep Jacobs

Le projet a nécessité un total de 13 hectares de chanvre, cultivé dans la province néerlandaise de Groningue.

Selon la Commission européenne, un hectare de chanvre capte jusqu'à 15 tonnes de CO2 de l'atmosphère et sa croissance ne prend que cinq mois, ce qui en fait une meilleure solution que la sylviculture commerciale classique pour capter le carbone. Roefs estime que cela signifie que le chanvre du bâtiment à lui seul représente 195 tonnes de CO2 qui ont été captées et stockées.

De plus, le mortier de chaux utilisé dans la construction agit également comme un puits de carbone global, explique Roefs. Comme le ciment, la chaux dégage du dioxyde de carbone lors de sa fabrication. Cependant, contrairement au ciment, le mortier de chaux réabsorbe ensuite le CO2 pendant son processus de production et pendant son utilisation. La chaux utilisée pour la façade de l'hôtel de ville de Voorst a été extraite dans une carrière de Belgique voisine et transportée par barge le long de la Meuse, ce qui permet de maintenir une faible empreinte carbone.

« Cette chaux est si pure qu’elle est étiquetée comme étant de qualité alimentaire », explique Roefs. « Au cours de son processus de carbonisation, qui dure des décennies, la chaux absorbe autant de CO2 qu’elle en a émis lors de la réaction physico-chimique au cours du processus de production. La chaux est brûlée à la température la plus basse possible. Elle est transportée en vrac sur la Meuse par bateau et mûrit sur son chemin vers le chantier. »

Une fois le bois de chanvre coupé et la chaux arrivés sur le chantier, le chanvre et la chaux étaient mélangés à de l'eau et versés dans un coffrage et pilés autour des piliers d'un squelette en bois.

Coulée de béton de chanvre sur place

Roefs explique que l'équipe a décidé très tôt de couler le béton de chanvre sur place plutôt que d'utiliser des blocs préfabriqués en usine, car cela signifiait qu'ils pouvaient créer des sections complètes plus grandes.

« En réalisant la façade en béton de chanvre sur place, nous avons pu conserver la belle structure marbrée du béton de chanvre », explique-t-il. « Comme nous ne les avons pas fabriqués en usine, nous avons pu créer des sections hautes au lieu d’éléments de façade séparés et plus petits.

« L’aspect et la structure de la façade en béton de chanvre que nous souhaitions réaliser ont été parfaitement mis en valeur. Grâce à la structure marbrée, elle a un aspect très naturel et s’intègre parfaitement dans le paysage », ajoute-t-il. « Les panneaux muraux concaves montrent très bien que les possibilités de forme du béton de chanvre sont énormes. Il est devenu évident que la construction en béton de chanvre offre une liberté de forme totale. »

Durant la construction, un total de 14 artisans ont travaillé simultanément sur la façade, utilisant une plate-forme temporaire de 46 pieds de large pour remplir le coffrage avec du béton de chanvre.

Les inconvénients du béton de chanvre dans la construction

Cependant, travailler avec un matériau relativement peu éprouvé a entraîné des complications, admet Roefs. Le mélange de béton de chanvre créé par l'équipe a mis plus de temps que prévu à sécher, ce qui a entraîné une série de fissures qui ont dû être réparées avec soin.

« L’apparition imprévue de fissures faisait partie du processus d’innovation et d’apprentissage », admet Roefs. « Nous avons veillé à ce que ces fissures soient entièrement réparées. Nous avons également étudié la cause, ce qui nous a permis d’anticiper la possibilité que le même phénomène se reproduise dans les projets futurs. »

Un autre problème auquel sont confrontées les entreprises de construction qui cherchent à intégrer du chanvre dans leurs bâtiments est la difficulté à se procurer le matériau.

Même si les plantes de chanvre industriel poussent et prospèrent dans de nombreux climats, le fait que la plante appartienne à la même espèce que le cannabis signifie que sa culture a été interdite ou fortement réglementée dans de nombreux pays.

La marijuana et le chanvre ont été rendus illégaux aux États-Unis en 1937 et totalement interdits en 1970 jusqu'à un changement de loi en 2019. Au Royaume-Uni, toute culture de chanvre a été interdite en 1971 jusqu'à ce que les règles soient assouplies pour le chanvre industriel en 1993.

Culture du chanvre. Image : Rick Lohre/ Abobe Stock

Actuellement, les différents gouvernements nationaux ont des règles différentes concernant les plantes de chanvre qu’ils autorisent à cultiver, principalement en fonction du niveau de tétrahydrocannabinol (THC) contenu dans chaque variété.

Dans l'Union européenne, seules les variétés de chanvre avec des niveaux de THC de 0,3 % sont autorisées à recevoir des subventions de l'UE, tandis que les États membres peuvent fixer leurs propres règles concernant les cultures pouvant être cultivées légalement.

Ces difficultés de chaîne d’approvisionnement signifient que l’utilisation du chanvre peut faire augmenter les coûts de construction par rapport aux constructions traditionnelles.

Roefs affirme que la construction de l'hôtel de ville de Voorst a coûté au total 10,3 millions d'euros, les coûts de construction étant restés bas principalement grâce au fait que la municipalité a conservé la structure en béton du bâtiment.

« Le béton de chanvre n’était pas intrinsèquement plus cher qu’une alternative linéaire comme une façade en briques », explique-t-il. « Nous avons pu terminer l’ensemble du projet dans les délais et dans le budget impartis. »

Pour Roefs, le béton de chanvre n’ayant jamais été utilisé à une telle échelle dans le pays, l’obtention des certifications techniques nécessaires s’est avérée un véritable défi. Roefs explique que l’équipe a dû effectuer elle-même certaines de ces certifications, notamment des tests de sécurité incendie avec l’organisme de certification néerlandais KIWA.

« La raison pour laquelle les constructeurs n’utilisent pas de plus en plus de béton de chanvre est principalement due à la méconnaissance de ce matériau », explique Roefs. « À l’heure actuelle, seules quelques entreprises peuvent travailler et construire avec du béton de chanvre de cette manière. »

Passer au courant dominant

Néanmoins, Roefs dit qu'il croit qu'à mesure que la pression continue de monter sur les équipes de construction pour passer à des alternatives plus durables, le béton de chanvre continuera de se généraliser.

« En termes d’écologie, nous envisageons l’avenir avec optimisme », déclare-t-il. « Le matériau biosourcé qu’est le béton de chanvre sert de conditionneur de sol après la fin de vie du bâtiment et offre même aux agriculteurs la possibilité de réorganiser leur entreprise grâce à la culture du chanvre. Il contribue ainsi au débat sociétal sur l’avenir de l’agriculture. »

« Nous croyons fermement en ce matériau et lui voyons un avenir prometteur. »

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