Usage de matériaux biosourcés : Ossature bois avec isolant balle de riz

Exemple de l’entreprise Bonnefont

Un principe constructif de mur innovant

L'entreprise Bonnefont a mis au point un nouveau type de mur performant et écologique : un mur en ossature bois à ponts thermiques limités intégrant de la balle de riz en guise d'isolant.
La première innovation est la conception d'un mur à ossature bois limitant les ponts thermiques de la structure portante, conception si particulière qu'elle a fait l'objet d'un brevet.
La seconde innovation est l'usage de la balle de riz comme isolant. La balle de riz est l'écorce enveloppant le grain de riz.

 

La balle de riz, un isolant thermique de qualité

La balle de riz possède des caractéristiques thermiques tout à fait comparables aux matériaux isolants les plus courants (laine minérales, laine de bois etc.). Son pouvoir isolant est variable en fonction de la densité de mise en œuvre et son importante inertie créée un déphasage thermique conséquent (temps nécessaire à une pointe de température haute ou basse pour traverser un mur) ce qui permet d'atténuer les effets des fortes chaleurs estivales.

 

La balle de riz : réemploi de matériaux sous-valorisés actuellement et provenance régionale

Elle a pour avantage d'être un matériau « local », la balle de riz est un produit régional provenant de Camargue. C'est un sous-produit de l'industrie agroalimentaire qui est peu valorisé actuellement. Les producteurs de riz ne savent pas bien la réutiliser ou l'évacuer correctement. Le principal débouché est la vente aux élevages de volailles pour lesquels elles servent de litière.
Les autres avantages sont qu'il n'y pas de transformations industrielles spécifiques pour le réemploi de la balle de riz en tant qu'isolant. Il est possible de l'employer à l'état brut après décorticage et par conséquent elle possède une énergie grise* très faible. Son prix en est très attractif comparativement à d'autres matériaux.

*Energie grise : quantité d'énergie nécessaire pour fabriquer un matériau ou un produit.

Localisation

Description Technique

Balle de riz :

  • Isolant en vrac
  • ʎ = 0,052 m.K/W pour une densité = 150 kg/m3
  • ʎ = 0,040 m.K/W pour une densité = 120 kg/m3 (valeur limite sous laquelle il est impossible de descendre avec ce matériaux sans dégrader les performances)
  • Imputrescible, classe 1
  • Hydrophobe
  • Non inflammable

Murs Ossature Bois avec isolant balle de riz :

Plusieurs épaisseurs d'isolants possibles

  • 28 cm d'isolant / épaisseur totale = 42 cm / Résistance thermique = 5,8 m².K/W / U = 0,171 W/m².K
  • 32 cm d'isolant / épaisseur totale = 46 cm / Résistance thermique = 6,6 m².K/W / U = 0,152 W/m².K
  • Déphasage = 13 à 17h  inertie forte permettant de limiter les surchauffes estivales.
  • Possibilité de mettre en œuvre du bois non traité selon les demandes.

Caractéristiques économiques

Matériaux

Murs = 120 à 130 €m² pour une structure fournie posée étanche à l'air.
Le coût provient principalement du bois et de la main d'œuvre, la balle de riz ne coûte quasiment rien (le prix du transport depuis la Camargue est équivalent au prix d'achat).

Brevets et certifications

La majorité des sommes engagées ont servi à financer l'analyse du système constructif auprès du FCBA (Institut Technologique Forêt Cellulose Bois-construction Ameublement) ce qui garantit le système constructif : procédure complète brevet + certifications = 17 000 €HT. Test CSTB = 1 500 €HT.
Aide du conseil régional à hauteur de 20 %

Les acteurs du projet

Entreprise Bonnefont avec Gisèle Gielly (gérante) et Sébastien Boileau (charpentier, concepteur)

L'avis du maitre d'ouvrage

Histoire de l'entreprise
Giselè Gielly, gérante

« L'entreprise a été créée en 1926 et comporte une quinzaine de personnes. Nous intervenons sur le gros œuvre aussi bien en charpenterie qu'en maçonnerie. Nous réalisons également des ossatures bois, des couvertures solaires etc.
Notre première construction en ossature bois date de 2004.

En développant ce type de produit, Sébastien (Boileau) a eu l'idée d'un nouveau type de mur et utilisant de la balle de riz comme isolant. Cette démarche allait dans l'air du temps et correspondait à notre vision du bâtiment dans un contexte actuel où on cherche à allier à la fois faible coût économique, faible impact environnemental et ressource locale. Nous nous sommes donné les moyens pour développer cette idée et la faire certifier »

Montage et test
Sébastien Boileau, charpentier concepteur

« En réalisant des murs ossature bois, j'ai constaté qu'il existait encore des moyens d'améliorer leur performance thermique en limitant les ponts thermiques structurels en terme de conception. Par ailleurs j'ai entendu parler de la balle de riz comme résidu des industries agro-alimentaire en Camargue. Je me suis renseigné sur ses caractéristiques thermiques et mécaniques qui, suite à mes recherches, paraissaient tout à fait appropriées comme isolant dans le secteur du bâtiment.
En associant ces deux idées, nous avons mis au point un nouveau type de mur. Après 3 ans de conception et tests, il a été breveté en 2014.

C'est cette même année que nous avons fait les premières mises en œuvre sur des projets tests : il s'agissait de clients proches, familles ou amis qui ont accepté de jouer le jeu.
Depuis 2015, nous standardisons ce concept et le proposons à tous nos clients. Les brevets et certifications ont coûtés 17 000 €HT, ce qui est loin d'être négligeable pour une petite entreprise comme la nôtre même si nous avons reçus quelques subventions pour les financer »

Qualité des matériaux
Sébastien Boileau, charpentier concepteur

« Le bois que nous utilisons est exempt de COV (composés organiques volatiles).
Quant à la balle de riz, elle comporte de nombreux avantages : imputrescibles, hydrophobe, non-inflammable etc. ce qui en tant qu'isolant sont des caractéristiques très utiles.
Nous avons également fait faire des études sur les questions d'hygrométrie des murs afin de vérifier qu'il n'y avait pas de condensation au milieu de la paroi et les tests ont été concluants. Cela nous a permis de passer à la vitesse supérieure pour proposer à nos clients ce type de murs.
La balle de riz est vendue au poids et non au volume.

Economie locale
Sébastien Boileau, charpentier concepteur :

« Le coût d'un mur en balle de riz est approximativement identique voir un peu moins cher qu'un mur ossature bois avec isolation laine de bois ou laine minérale. La balle de riz demande un peu plus de temps de manutention que d'autre isolant pour la mise en œuvre mais puisqu'elle coûte moins chère cela compense le prix.

Mais ce qui est vraiment intéressant, c'est que du point de vue de l'économie locale, on utilise un matériau issu de la région, provenant de la Camargue.
De plus on enlève ces matériaux à personne : les producteurs de riz nous disent qu'ils ne savaient pas quoi faire de tout le volume de balle de riz qu'ils ont. Ils en livrent aux élevages de volailles mais cela ne permet pas d'écouler les stocks en leur possession. Ils en avaient même submergé dans les marais mais elles ne sont pas décomposées, c'était aussi un bon indice pour moi sur les qualités de la balle de riz !

Ce n'est que du bénéfice pour la communauté : emplois locaux et matériaux local ! ».

Les points clefs

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