EVITER L'UTILISATION DE MATERIAUX NOCIFS

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1 EVITER L'UTILISATION DE MATERIAUX NOCIFS INTRODUCTION Le choix des matériaux et composants du bâtiment ne peut pas se baser sur les seules considérations pratiques et économiques mais doit aujourd'hui aussi intégrer les considérations écologiques (énergétiques et environnementales). Cette fiche est consacrée à l'aspect environnemental. Pour limiter l'impact des matériaux sur l'environnement et la santé, il importe de se référer aux labels écologiques existants et d'être attentifs à ces préoccupations nouvelles, faisant régulièrement l'objet d'articles consultables sur internet ou dans des revues spécialisées. S'il est vrai qu'une ventilation mécanique permet d'assurer la qualité de l'air à l'intérieur de l'habitation et donc de débarrasser celui-ci des polluants toxiques, il faut également penser à l'impact des matériaux sur l'environnement (air, sol, faune, flore, ) et sur la santé des ouvriers de la construction, qui les mettent en œuvre. Cible OBJECTIFS PVC (chlorure de polyvinyle) Sanitaires, câblages électriques, revêtements de sol et châssis PUR (polyuréthane) et PIR (polyisocyanurate) Panneaux isolants, mousses isolantes, étanchéités COV (composants organiques volatiles) Protection du bois Protection des matériaux pierreux Matériaux contenant des COV Peintures, vernis, résines et colles Traitement Essence Bois de réemploi Traitement Performance à atteindre Substitution Produit de remplacement Substitution Produit de remplacement Localisation Face extérieure Teneur Solvants naturels Type de protection Non chimique Classe de risque adaptée Arsenic, PCP, lindane proscrits Type de protection Non chimique CONFORT ET SANTE FICHE 29 Il est impossible de faire une liste exhaustive des matériaux portant préjudice à l'environnement et à la santé. Les produits repris dans le tableau ci-dessus sont ceux qui font actuellement l'objet de controverses. Ces préoccupations sont basées sur les connaissances actuelles. Certains produits, aujourd'hui déconseillés, pourrait à l'avenir être interdits ou à l'inverse recommandés, parce qu'il auraient été adaptés aux nouvelles exigences en la matière. version juin 2007 FICHE 29.indd 1 11/05/ :50:42

2 DEFINITIONS Le duramen, appelé aussi bois parfait est la région interne du bois, correspondant aux zones d'accroissement les plus anciennement formées, qui ne comportent plus de cellules vivantes. Le bois parfait est plus ou moins développé selon les essences. METHODES Pour les produits fabriqués dans la plupart des pays industrialisés, la réglementation constitue une base d'appréciation des risques, mais il faut parfois du temps avant qu'un matériau suspecté dangereux ne soit proscrit. Les labels nous offrent alors une garantie plus importante. En ce qui concerne les produits décriés, par précaution et dans la mesure du possible, il faut leur prévoir un produit de substitution. Labels écologiques et normes Imposé dans le cadre de la directive européenne "Produits de construction" (89/106/CEE), le marquage CE atteste que le produit de construction est conforme à des "spécifications techniques" européennes harmonisées. Il est donc apte à circuler librement sur le marché européen. Le marquage garantit, entre autre, que le matériau mis en œuvre ne dégagera pas d'éléments nocifs. Le label écologique européen est attribué aux produits répondant à des critères relatifs à la réduction de la pollution de l'eau et de l'air et à la limitation des déchets. Certains pays développent d'autres labels : NF Environnement (France), l'ange Bleu (Allemagne), le Cygne Blanc (Danemark, Finlande, Norvège et Suède), le Choix Environnemental (Canada), Le certificat de qualité Natureplus (Allemagne, Pays-bas, Autriche) est accordé aux produits qui satisfont à des critères très stricts relatifs à l'environnement, la santé et la fonctionnalité. Ce critère est probablement le plus exigent et le plus représentatif. Il n'existe pas pour le moment de norme belge ni européenne traitant des produits de l'éco-bioconstruction. Certains pays précurseurs ont cependant mis au point des méthodes d'évaluation des matériaux. Parmi celles-ci, la norme NIBE, établie par le " Netherlands Instituut voor Bouwbiologie en Ecologie " réparti quelques 200 matériaux en 5 classes sur base de 8 critères relatifs à l'environnement et la santé. Le document complet (version néerlandaise) de cette norme peut être commandé sur le site internet (1). Une partie de ce document a été traduite en français et est disponible via le réseau éco-consommation (2). PVC (chlorure de polyvinyle) Actuellement, les 20 millions de tonnes de PVC produites annuellement dans le monde (soit 1/5 de la production mondiale de plastiques) sont utilisées pour plus de la moitié par le secteur de la construction et à raison de 15% dans l'emballage. Source : Lettre de l'eco-consommation n 25 - Dossier La production du PVC peut entraîner l'émission de chlore, éthylène, VCM, dioxines... Plusieurs de ces produits sont des substances chimiques toxiques et reconnues comme telles. De plus, certains "additifs" sont ajoutés au PVC pour permettre son utilisation dans un éventail plus large d'applications. Le PVC est instable à la chaleur et à la lumière. La chaleur et les rayonnements ultraviolets provoquent une perte de chlore sous la forme d'hcl. Pour éviter ce genre d'inconvénient, on lui ajoute des stabilisants (plomb, baryum, cadmium, ). Ces métaux peuvent entraîner des problèmes environnementaux lors de l'utilisation du PVC et du traitement de ses déchets (que ce soit lors de la mise en décharge, l'incinération ou le recyclage). FICHE 29.indd 2 11/05/ :50:43

3 D'autres additifs peuvent être ajoutés au PVC, les plus connus étant les phtalates, qui servent d'assouplissants, permettant des applications nécessitant du plastique souple. Certains stabilisants employés sont ainsi considérés comme " toxiques pour la reproduction, nocifs, dangereux pour l'environnement et présentant un danger d'effets cumulés " d'après le livre vert européen sur le PVC. D'autres sont également considérés comme cancérigènes ou toxiques pour le système immunitaire. Ces phtalates ne sont donc pas inoffensifs. Or, 90% de la production européenne annuelle de ces composés est utilisée pour plastifier le PVC. Si le recyclage du PVC est techniquement possible, il est économiquement peu rentable, face à l'incinération et la mise en décharge, tous deux fortement polluants. En réalité, le taux de recyclage du PVC reste très faible : seules tonnes sont actuellement recyclées dans l'union européenne, ce qui représente moins de 3% du total. Source : COMMISION EUROPEENNE - Livre vert sur les problèmes environnementaux du PVC Les PVC (Polychlorure de vinyle) seront proscrits des matériaux de construction (câblage, châssis, revêtements de sol, installations sanitaires, ) chaque fois qu'un produit de substitution existe. Le tableau ci-dessous liste une série de produits de substitution pouvant remplacer le PVC pour différentes applications. Matériau PVC Sous-toiture PVC Revêtement de sol en PVC Châssis PVC Matériau de substitution Polioléfin Panneau en fibres de bois Carton Parquet bois (stratifié ou massif) Linoleum Liège Chape ciment (lissée) Carrelage Châssis Bois Châssis aluminium Châssis mixte : bois + capot aluminium Source : Total Quality Planung und Bewertung, Österreichisches ökologie-institut und Kanzlei Dr. Bruck PUR (polyuréthane) et PIR (polyisocyanurate) Le polyuréthane est obtenu par la réaction d'un isocyanate et d'un alcool. Il peut être fabriqué avec une grande variété de textures et de duretés et est alors utilisé pour les colles, peintures, élastomères (caoutchouc), mousses, fibres,. de même que le polyisocyanurate, qui est un polyuréthane modifié. L'isocyanate est considéré comme cancérigène et peut produire les symptômes asthmatiques. Si l'on omet de considérer la production, l'utilisation de panneaux de PIR ou PUR sur chantier n'est pas dommageable, il n'en n'est pas de même pour les mousses expansives de calfeutrement, pour lesquelles on ne peut éviter les émissions d'isolcyanate. Les PUR (polyuréthane) et PIR (polyisocyanurate) seront proscrits des matériaux de construction (panneaux isolants, mousses isolantes, étanchéités, ) chaque fois qu'un produit de substitution existe. Le tableau ci-après liste une série de produits de substitution pouvant remplacer le PUR et PIR pour différentes applications. FICHE 29.indd 3 11/05/ :50:43

4 Matériau PUR ou PIR Panneau isolant polyuréthane (mur) Panneau isolant polyuréthane (sol) Matériau de substitution Perlite expansée Lin, coton, chanvre Fibre de bois, fibres de coco Laine de mouton Laine de cellulose Verre expansé Argile expansée Perlite Fibres de coco Source : Total Quality Planung und Bewertung, Österreichisches ökologie-institut und Kanzlei Dr. Bruck Laines minérales Les laines minérales sont obtenues par fusion de verre ou de roches transformées en fibres. Ces fibres sont ensuite agglomérées à l'aide de liants chimiques tels que le phénol ou le formaldéhyde, toxiques pour la santé. Les fibres minérales entrant dans la composition des isolants tels que la laine de verre ou de roche sont à considérer comme fibres respirables, mais moins que l'amiante. Ces isolants sont de ce fait classés en catégorie 3 par la directive européenne du 05 décembre 1997 : effets cancérigènes possibles mais insuffisamment évalués. Il faut dès lors prendre des mesures de précautions lors de leur mise œuvre : masque de protection respiratoire, gants, vêtements bien fermés, lunettes de protection. COV (composants organiques volatiles) Les composés organiques volatils (C.O.V) employés dans les peintures, vernis et colles se volatilisent dans l'atmosphère à température ambiante lors de leur mise en oeuvre, de leur séchage et du nettoyage des outils d'application. Les émissions sont élevées immédiatement après leur fabrication, elles diminuent ensuite fortement avec le temps. L'action du rayonnement solaire sur les C.O.V conduit à la formation d'ozone troposphérique, néfaste pour l'environnement et la santé. Ces solvants sont également dommageables pour l'homme. Ils peuvent irriter les yeux et les poumons entraînant des difficultés respiratoires, réduire la résistance aux infections, atteindre le foie ou la moelle osseuse. Une directive européenne sur les émissions de polluants atmosphériques les fera réduire fortement à compter de On trouve principalement des COV dans les matériaux suivants : contreplaqués, agglomérés de bois et mélaminés, agents conservateurs du bois, mousses et colles urée-formol, isolants (polystyrène, polyuréthane), tapis, moquettes et autres revêtements de sol souples en plastique, Dans la mesure du possible et s'il existe un matériau de remplacement, ces matériaux seront évités. Dans le cas contraire, ils ne seront pas placés du côté intérieur des parois. Les COV sont également présents dans les solvants des peintures, vernis, résines et colles. Il faut en premier lieu éviter d'utiliser des vernis ou peintures là où ce n'est pas strictement nécessaire. Dans le cas contraire, il existe sur le marché de plus en plus de produits dont les solvants sont naturels, qu'il faut préférer aux autres. FICHE 29.indd 4 11/05/ :50:43

5 Protection chimique du bois La meilleure façon de conférer au bois une protection à la fois efficace et respectueuse de l'environnement et de la santé consiste à observer certains principes pour une utilisation du bois conforme à ses caractéristiques. Respecter ces principes permet de faire l'économie d'un traitement de préservation du bois souvent toxique. Le bois est un matériau organique, susceptible de servir de nourriture aux insectes xylophages et aux champignons lignivores. Dans l'habitat, ils peuvent être la cause de graves dégâts, réduisant la résistance et l'aptitude fonctionnelle des éléments de construction. Mais faut-il pour autant les traiter? Quel que soit le produit utilisé, tous les bois traités et exposés au délavage larguent des substances toxiques dans les premiers jours qui suivent le traitement. Ces quantités vont ensuite en diminuant avec le temps. Le choix du concepteur se portera sur une essence de bois naturellement durable (chêne, mélèze, châtaigner, robinier, douglas), résistante aux attaques d'insectes et de champignons, mais surtout adaptée à l'application qui en sera faite. Mis en œuvre en terrasse, un bois non durable sera vite sujet à des attaques, alors qu'à l'intérieur, on pourra opter pour des essences moins durables, sauf pour la charpente si elle ne peut être contrôlée régulièrement. Les différentes essences de bois sont réparties en classes de risques correspondant à des applications particulières. Un tel classement est notamment disponible dans les Fiches techniques Pratique Bois éditées par le Centre Interfédéral d'information sur le bois (3). Il faut également veiller à l'origine du bois utilisé et à ses impacts sur la biodiversité. Le chêne d'amérique, largement disponible et durable, ne présente aucun intérêt biologique du point de vue de la diversité. Son emploi doit donc être évité. Les pièces de bois comporteront une grande majorité de duramen, car seules les substances sucrées (amidon) contenues dans l'aubier intéressent quelques insectes xylophages. Tous les champignons (pourriture du bois) susceptibles d'attaquer le bois ont besoin, pour se développer, que l'humidité du bois dépasse 18%. Les insectes xylophages sont un peu moins exigeants en humidité que les champignons. Le seul insecte pouvant attaquer le bois sans qu'il n'y ait présence d'humidité est la petite vrillette, qui ne se développe plus en dessous de 15% d'humidité. L'application de mesures permettant d'éviter l'exposition du bois à l'humidité permettront d'éviter les risques d'attaque de celui-ci (fiche 26). Les bois peuvent également être traités thermiquement (bois rétifiés, carbonatation partielle) pour en améliorer le comportement et la durabilité. Il peut également être fait appel à un produit de traitement. Pour faire le choix du produit, il importe d'être attentif à plusieurs aspects. Il faut tout d'abord faire la distinction entre produit naturel et chimique. Le produit chimique est un produit de synthèse, fabriqué artificiellement, alors que le produit naturel est présent comme tel dans la nature. En terme d'éco-bilan, le produit chimique étant fabriqué, il est généralement plus énergivore et consommateur de ressources que le produit naturel, qui lui, est souvent moins disponible et donc plus cher. En terme de toxicité, l'origine du produit n'a pas d'impact : un produit naturel peut être plus toxique qu'un produit chimique. Le traitement dans la masse des bois n'est utile que pour les champignons, qui peuvent provenir du cœur du bois. Les insectes attaquant toujours le bois par l'extérieur, un traitement de surface (de toutes les faces, y compris les abouts) est suffisant. Une quantité infime de biocide suffit à exterminer les attaquants, il n'est dès lors pas utile de préconiser un traitement par injection, utilisant 10 à 15 fois plus de produit toxique, qui sera tôt au tard dissipé dans l'environnement. Il faut encore ajouter qu'aucun produit n'écarte complètement le risque d'attaque, et que le choix de traiter doit dès lors être pris en fonction des conditions : le risque de présence d'humidité est-il élevé? le bâtiment sera-t-il entretenu? CONFORT ET SANTE FICHE 29 Le tableau ci-après reprend une liste non exhaustive de quelques produits de préservation naturels et de leurs limitations d'usage, qui doivent également être pris en considération. FICHE 29.indd 5 11/05/ :50:43

6 CONFORT ET SANTE FICHE 29 Type de traitement naturel Huile de cire ou de lin Sel de bore Créosote (hydrocarbure naturel) S'il est fait usage de bois de réemploi, il faut veiller à ce que celui-ci ne soit pas traité chimiquement au moyen de produits fortement toxiques (arsenic) ou aujourd'hui proscrits (PCP, lindane). Protection chimique des matériaux pierreux Limitations d usage non toxique ne protège pas des insectes et champignons empêche la pénétration s applique en surface présente une certaine toxicité, mais pas pour les vertébrés usage exclusivement intérieur lessivable uniquement efficace contre les champignons s applique en badigeon ou dans la masse est présent dans la laine de cellulose présente une grande toxicité usage exclusivement extérieur toxique non renouvellable aspect brunâtre Au même titre que le bois, les matériaux pierreux peuvent faire l'objet d'attaques physico-chimiques. Les biocides, toxiques mangés par les agents attaquants qui en meurent, sont appliqués superficiellement sur les matériaux. Ces biocides sont dès lors en partie largués dans l'environnement, par lessivage. Cette technique doit dès lors être évitée. Il existe des techniques qui posent moins de problèmes environnementaux. Une nouvelle fois, l'application de mesures permettant d'éviter la présence d'humidité permettront d'éviter les attaques (fiche 26). Les enduits à la chaux permettent de réduire les micro-fissurations des matériaux et en modifient le ph, réduisant le spectre des agents biologiques. L'hydrofugation est un processus physico-chimique empêchant l'accroche des agents : l'hydrofuge réagit avec le matériau, lui conférant une structure différente. Les produits lissant (appliqués notamment sur les ardoises) empêchent l'eau de pénétrer le matériau et d'y déposer des agents. La consolidation est utilisée principalement en restauration. Elle permet d'éviter le délitage de certaines pierres poreuses facilement pénétrables par les agents. FICHE 29.indd 6 11/05/ :50:43

7 PHASAGE DES INTERVENTIONS Projet L'exclusion des matériaux ou substances pouvant causer des dommages sur la santé des occupants doit être stipulée clairement dans les différents articles du cahier des charges. Chantier La qualité et l'essence de bois devra être contrôlée sur chantier, afin de s'assurer de sa conformité aux prescriptions. OUTILS Normes belges, européennes et étrangères Les labels écologiques s'appuient sur l'écobilan des produits : un outil d'analyse normalisé (ISO/CD 14040) qui évalue l'impact du produit sur l'environnement pendant tout son cycle de vie. Sites de référence (1) (2) Littérature A. LIEBARD, A. DE HERDE, Guide de l'architecture bioclimatique - cours fondamental - Tome 4 : Construire avec le développement durable, Observ'ER (2002) ÖKO TEST, Eco-Logis : la maison à vivre, Könneman (1999) F. KUR, L'habitat écologique - Quels matériaux choisir?, Terre Vivante (2000) A. LECLERCQ, E. SEUTIN, Les ennemis naturels du bois d'œuvre, Les presses agronomiques de Gembloux (1989) Fiches techniques Pratique Bois, INFO BOIS - Centre Interfédéral d'information sur le bois (3) FICHE 29.indd 7 11/05/ :50:43

8 NOTES FICHE 29.indd 8 11/05/ :50:43