Matériau écologique et multi-usage, le bois doit valoriser tous ses atouts pour préserver et développer ses parts de marché dans le contexte actuel de forte concurrence entre les matériaux.
La filière forêt-bois a saisi l’opportunité du projet transnational DEFOR « Développement Forestier » pour construire un outil permettant de mieux communiquer sur son produit. L’Institut Européen de la Forêt Cultivée a réalisé dans ce cadre un inventaire des principaux documents scientifiques et techniques existants présentant les avantages et les limites du bois comparé aux matériaux concurrents. Ces références, qui concernent différents usages (construction, huisserie, ameublement, énergie, etc.), devraient apporter à la filière des arguments documentés sur les atouts du bois qui faciliteront la communication autour de ce matériau. Elles sont à disposition du grand public sur internet depuis octobre 2008.
Les conclusions de ces divers documents convergent vers une même idée : si le bois n’est pas la solution unique, il possède de multiples avantages qui font de lui un matériau d’avenir pour la plupart des usages quotidiens et de nombreuses utilisations industrielles, dont celui d’être renouvelable à l’infini.

METHODE

Cette étude comparative menée en 2008 a pour but de fournir des éléments objectifs et argumentés sur le matériau bois comparé aux autres matériaux. La recherche a été limitée à des références issues de sources fiables, reconnues et sans intérêt commercial avec les filières des matériaux. Il s’agit principalement d’études réalisées :
— pour ou par des organisations internationales (Commission Européenne, Food and Agricultural Organization, Organisation Mondiale de la Santé, des agences internationales, l’European Forest Institute, etc.),
— des organismes publics nationaux (Ministères et autre institutions, Agences environnementales, de la santé, etc.),
— des instituts de recherche publics et des instituts techniques (INRA, Forest Research, universités, divers consortiums de recherches, etc.).

Les documents, en anglais ou en français, sont principalement issus de prospections sur les sites des organismes ci-dessus et de requêtes sur des moteurs de recherches scientifiques (ressources documentaires INRA, ISI Web of Knowledge…). Quand elles sont disponibles, les études comparatives entre le bois et les autres matériaux ont été privilégiées. Dans le cas contraire, des études sur les propriétés du bois ont été retenues, en fonction de leur cohérence et de leur niveau de précision par rapport au thème étudié. En cas de résultats contradictoires la proportion des différents avis rencontrés a été conservée. Il faut toutefois noter que cette étude bibliographique reste non-exhaustive.
Les références ont été compilées dans une base de données en ligne et identifiées par une série de mots clefs correspondant à :
— un matériau (ou plusieurs en cas d’études comparatives ou d’ouvrages généraux),
— un usage (construction, papier, emballage, etc),
— un ou plusieurs thèmes (propriétés mécaniques, impact écologique, énergie, etc.).

Une recherche par mot clef ou via des questions pré-formulées permet d’obtenir une liste plus ou moins ciblée de références bibliographiques, leurs informations générales et le résumé. Un lien vers le texte intégral en ligne est généralement disponible mais reste dépendant des autorisations d’accès des utilisateurs à certains sites. Plus de 280 références sont ainsi à la disposition du grand public sur le site web de l’IEFC, www.iefc.net. Afin d’améliorer cette base de données, des documents peuvent être proposés en contactant directement l’IEFC.

LES PRINCIPAUX RESULTATS

La synthèse des multiples ouvrages référencés présente pour le bois des qualités environnementales indéniables, divers atouts et limites techniques par rapport aux principaux matériaux concurrents, et démentent certaines idées reçues.

1. L’atout majeur : un matériau écologique et renouvelable

Avec les préoccupations grandissantes sur le réchauffement climatique et la recherche de nouvelles sources d’énergie, la forêt et le bois ont dernièrement fait l’objet de nombreuses études sur leur potentiel à stocker le carbone, l’empreinte écologique et les conditions de la durabilité de la ressource. Il s’agit souvent d’étudier les possibilités de substitution de certains produits ou matériaux par le bois ou ses dérivés. Du fait de sa nature renouvelable, de son faible coût et de sa présence abondante à de nombreux endroits de la planète, le bois apparaît comme un candidat plus qu’intéressant pour la conception d’un avenir durable.

En outre, la forêt est en pleine expansion en Europe. Elle couvre 193 millions d’hectares et présente, à l’inverse de la tendance mondiale à la déforestation, un accroissement moyen de 756 000 hectares par an selon la FAO. Elle est donc sous-exploitée et les paysages se referment au fur et à mesure de l’expansion de la forêt. Cette sous-exploitation met en péril la forêt elle-même qui nécessiterait d’être valorisée, c’est à dire plus largement mobilisée, pour assurer son entretien et son renouvellement. La durabilité de cette ressource dépend des pratiques de gestion appliquées à la forêt. En Europe, les réglementations et la tendance vont dans le sens d’une gestion durable des forêts, illustrée par l’augmentation constante des surfaces forestières faisant l’objet d’une certification.
Un autre atout écologique important en faveur de l’utilisation du bois est sa nature même de stock de carbone. Une forêt, lorsqu’elle est exploitée, contribue en stockant le carbone de l’air à réduire la quantité de gaz à effet de serre présent dans l’atmosphère. Cette réalité environnementale pourrait être à l’avenir un argument politique vers une plus grande utilisation du bois, donc un renouvellement des forêts, par rapport aux matériaux fossiles. Les documents référencés présentent les taux de conversion entre matière et carbone, ainsi que les valeurs scientifiquement admises concernant le stockage de carbone dans le bois.

Un grand nombre d’études évalue également de façon détaillée l’impact écologique et énergétique de l’utilisation des matériaux grâce à la méthode de l’Analyse du Cycle de Vie ou Life Cycle Assessment (LCA). Cette analyse rend possible les études comparatives entre les matériaux. Elles sont nombreuses en ce qui concerne l’habitat à évaluer l’impact écologique de maisons en brique, en béton ou en bois. Dans la grande majorité des études intégrant les chantiers d’extraction des matières premières jusqu’à leur recyclage en fin de vie, le bois arrivent largement en tête pour la faiblesse de l’empreinte écologique générée par son utilisation. Il en est de même pour la plupart des LCA sur les différents usages associés au bois (emballage, huisserie, etc).
Parmi ses atouts, notons également que le bois peut être récupéré et réutilisé pour un 2ème, voire un 3ème ou un 4ème usage, dans la fabrication de panneaux industriels en contre-plaqué par exemple. Les multiples possibilités de réutilisation, récupération et recyclage du bois jouent en faveur de sa balance écologique. A la différence d’autres matériaux, le bois est utile et utilisable jusqu’en toute fin de chaîne par la production d’énergie.

Divers documents se penchent aussi sur l’impact d’une utilisation directe du bois comme source d’énergie. Celui-ci présente des avantages environnementaux majeurs comparé aux ressources fossiles, et apparaît notamment comme une énergie plus propre, rejetant moins de gaz nocifs et dont les émissions de particules sont contrôlables. Contrairement au gaz ou au pétrole, sa ressource est renouvelable (dans le cas de pratiques forestières adaptées) et le dioxyde de carbone rejeté par la combustion est entièrement compensé par le stockage de carbone dans les forêts replantées. Son efficacité énergétique semble dépendre des systèmes de combustion utilisés et du type de bois, et est en progression. Si la bonne gestion de cette ressource et la compétitivité actuelle du bois énergie sont en discussion, il semble néanmoins devoir constituer une part non-négligeable de la production énergétique de l’Europe dans un avenir proche.

2. Idées reçues, avantages et limites des propriétés physiques du bois

En construction, le bois possède un avantage majeur du fait d’un excellent rapport résistance/poids. Il possède ainsi une grande capacité à supporter de lourdes charges pour un poids de matériau très faible. Certains matériaux composites à base de bois (bois lamellé-collé, lamibois) seraient à la fois plus solides, plus légers et plus écologiques que l’acier et le béton. Ses principaux désavantages sont une instabilité dimensionnelle et une sensibilité à l’humidité mais ceux-ci peuvent être fortement réduits par des process appropriés.
Par ailleurs, le bois est par nature un matériau de structure isolant, faiblement conducteur comparé aux métaux ou au béton. Utilisé en construction il ne génère pas de ponts thermiques. Il a par ailleurs un fort pouvoir hygrométrique et permet de préserver une bonne qualité d’air intérieur. Les capacités thermiques du bois varient selon que l’on parle de confort d’été ou de confort d’hiver. Toutefois il est facile de réaliser avec le bois et un design approprié, une isolation correspondant aux objectifs souhaités de la RT 2005 concernant la performance énergétique.

Les documents rassemblés contribuent également à démentir des idées reçues concernant le comportement du bois au feu. Il est nécessaire à ce sujet de distinguer réaction et résistance au feu. Le bois est un matériau inflammable et combustible. Les flammes qu’il dégage peuvent embraser d’autres matériaux intérieurs. Lui-même a l’avantage de dégager peu de gaz toxiques. Cette réaction va dépendre de l’essence employée, ainsi que des liants et colles utilisés. Les bois durs et denses (chêne, hêtre) s’enflamment plus difficilement que les bois tendres (peuplier, sapin). Le comportement au feu du bois ou des matériaux à base de bois peut être amélioré par un traitement ignifuge en surface ou dans la masse.
Toutefois le bois possède une excellente tenue au feu par rapport aux autres matériaux de construction. Il a notamment grâce à sa structure, une forte capacité à conserver ses propriétés mécaniques sous les effets d’un incendie ce qui permet d’assurer une grande stabilité des ouvrages. C’est un matériau solide et prédictible sous le feu : sa résistance est supérieure à celle du béton ou des briques qui s’effondrent sous la chaleur ou du le métal qui plie. Ces caractéristiques font que les pompiers sont autorisés par leur règlement à intervenir plus longtemps sous une charpente en bois que sous une structure en béton ou en acier.

Concernant la longévité du bois, les anciens traitements de conservation à base de chrome et d’arsenic ayant été interdits, les références soulignent l’existence de divers process permettant une excellente conservation du bois et une amélioration de ses propriétés mécaniques (notamment hygroscopie et instabilité dimensionnelle), sans danger pour les utilisateurs et l’environnement (oléothermie, rétification, etc.). Certaines essences de bois ont ainsi une durée de vie prolongée et sont parfaitement adaptées pour tous les usages extérieurs.

3. La santé, le bien-être et l’appréciation du consommateur

Plusieurs études démentent des a priori existant sur les qualités hygiéniques du bois, souvent considérées insuffisantes en cas de contact alimentaire (ustensiles, emballages). La plupart d’entre elles démontrent qu’il n’y a pas de danger, voire un intérêt à l’utilisation du bois par rapport à d’autres matériaux (type PVC ou plastiques), en particulier en ce qui concerne le relargage de molécules chimiques ou la persistance d’une flore microbienne nocive.
Enfin, l’écho très positif que reçoit le bois de la part des consommateurs, quel que soit le pays étudié, représente un atout commercial important. C’est le cas bien sûr de l’étude française TNS-SOFRES sur la perception par les Français de la forêt et du bois, mais également des résultats de plusieurs études scientifiques sur les impressions et même les effets physiologiques positifs produits par un environnement composé de bois dans l’habitat intérieur.

CONCLUSION

Cette base de données mise à disposition de tous sur le site de DEFOR a pour vocation d’apporter des références techniques et d’identifier différents arguments en faveur du bois pouvant être utilisés par la filière forêt-bois pour alimenter la communication autour de ce matériau d’avenir. D’autres sujets tels que la facilité d’entretien et de réparation du bois (huisserie) ou la simplicité de la gestion des chantiers de construction pour lesquels les documents scientifiques sont moins nombreux ne sont pas traités, mais constituent des atouts supplémentaires non négligeables en faveur de l’utilisation du bois.
La présente base de données devrait être actualisée régulièrement, et contribuer ainsi au soutien de la filière forêt-bois et au développement de choix plus écologiques dans les usages du quotidien.

Sources : Base de données en ligne
Contact : Christophe ORAZIO, e-mail
Institut Européen de la Forêt Cultivée : www.iefc.net