AGROCLIMATOLOGIE : Les matériaux

Les matériaux

Pierre — Bois — Terre — Chanvre — Bambou — Matériaux biosourcés — Réemploi

Construire un jardin, un verger ou une ferme résiliente nécessite des matériaux.

Il faut construire :

  • des bâtiments ;
  • des murs ;
  • des chemins ;
  • des clôtures ;
  • des terrasses ;
  • des bordures ;
  • des bassins ;
  • des ouvrages hydrauliques ;
  • des pergolas ;
  • des abris ;
  • des serres ;
  • des structures de stockage ;
  • des supports pour les plantes ;
  • des infrastructures de production.

Le choix du matériau est souvent réduit à une question de coût, de disponibilité ou d’esthétique.

Pourtant, dans une approche agroclimatique, le matériau possède de nombreuses autres dimensions.

Il peut :

  • stocker de la chaleur ;
  • réfléchir ou absorber le rayonnement ;
  • ralentir le vent ;
  • retenir ou évacuer l’eau ;
  • favoriser ou empêcher l’infiltration ;
  • stocker du carbone ;
  • héberger de la biodiversité ;
  • nécessiter de l’énergie pour sa fabrication ;
  • nécessiter de l’entretien ;
  • être réparable ;
  • être réemployé ;
  • être recyclé ;
  • être local ou fortement transporté ;
  • avoir une durée de vie très longue ou très courte.

Le matériau fait donc partie intégrante du fonctionnement du système.

Dans la Vision Omakëya™, il ne s’agit pas de rechercher le matériau prétendument idéal.

Il s’agit de choisir :

le matériau adapté à la fonction, au climat, au site, aux ressources disponibles et à la durée de vie recherchée.


16.1. Le matériau comme élément agroclimatique

Un matériau peut être considéré selon plusieurs fonctions.

Fonction structurelle

Il doit :

  • porter ;
  • résister ;
  • stabiliser ;
  • protéger.

Fonction thermique

Il peut :

  • absorber ;
  • stocker ;
  • restituer ;
  • isoler ;
  • réfléchir.

Fonction hydrologique

Il peut :

  • laisser infiltrer ;
  • ralentir ;
  • stocker ;
  • drainer ;
  • protéger contre l’érosion.

Fonction biologique

Il peut :

  • héberger des organismes ;
  • supporter de la végétation ;
  • créer des refuges ;
  • constituer une interface écologique.

Fonction climatique

Il peut modifier :

  • température ;
  • rayonnement ;
  • vent ;
  • humidité.

Fonction carbone

Il peut constituer :

  • un stock ;
  • une source d’émissions ;
  • un matériau renouvelable ;
  • une matière issue du réemploi.

Fonction économique

Il possède :

  • un coût initial ;
  • un coût de transport ;
  • un coût d’entretien ;
  • une valeur résiduelle.

Il faut donc raisonner en fonction globale.


16.2. Le bon matériau n’est pas universel

Il est tentant de déclarer :

  • la pierre est écologique ;
  • le bois est écologique ;
  • la terre est écologique ;
  • le chanvre est écologique ;
  • le bambou est écologique ;
  • les matériaux biosourcés sont écologiques.

Ces affirmations sont trop simples.

Un matériau doit être replacé dans son contexte.

Une pierre extraite à proximité peut être extrêmement pertinente.

Une pierre transportée sur plusieurs milliers de kilomètres peut avoir un bilan très différent.

Un bois durable, adapté à l’usage et provenant d’une ressource gérée correctement peut être pertinent.

Mais une pièce de bois importée, fragile et fréquemment remplacée peut avoir un autre bilan.

Même logique pour le bambou, le chanvre ou les matériaux composites biosourcés.

La bonne question est donc :

« Quel est le bilan de ce matériau dans ce projet précis ? »


16.3. Les critères de choix

Le choix peut être réalisé selon une matrice comprenant :

  1. fonction ;
  2. disponibilité ;
  3. distance ;
  4. énergie incorporée ;
  5. durée de vie ;
  6. entretien ;
  7. réparabilité ;
  8. réemployabilité ;
  9. recyclabilité ;
  10. comportement thermique ;
  11. comportement hydrique ;
  12. comportement au feu ;
  13. compatibilité biologique ;
  14. toxicité éventuelle ;
  15. coût ;
  16. adaptation au climat futur.

Cette approche évite le simple classement « naturel = bon / industriel = mauvais ».


16.4. La pierre

La pierre est l’un des matériaux les plus anciens utilisés par les sociétés humaines.

Elle peut servir à :

  • murs ;
  • murets ;
  • terrasses ;
  • soutènements ;
  • chemins ;
  • rocailles ;
  • bordures ;
  • ouvrages hydrauliques ;
  • bâtiments ;
  • abris.

Sa caractéristique principale est sa longue durée de vie potentielle.


16.5. La masse thermique de la pierre

La pierre possède une masse importante.

Elle peut donc participer au stockage thermique.

On peut représenter simplement l’énergie stockée par :

[
Q=mc\Delta T
]

Plus la masse est importante et plus la capacité thermique massique est élevée, plus l’énergie stockée pour une variation donnée de température est importante.

Mais cela ne signifie pas qu’un mur de pierre refroidit automatiquement un espace.

Tout dépend :

  • du rayonnement reçu ;
  • de l’orientation ;
  • de l’épaisseur ;
  • de la conductivité ;
  • de la ventilation ;
  • de l’ombrage ;
  • de l’humidité ;
  • du contact avec le sol.

La pierre est donc une batterie thermique potentielle, pas une climatisation gratuite.


16.6. Pierre et microclimats

Un mur ou un muret peut créer :

  • une face chaude ;
  • une face froide ;
  • une zone abritée ;
  • une zone ventilée ;
  • une zone humide ;
  • une zone sèche.

Un même matériau peut ainsi produire plusieurs microclimats.

Une pierre claire possède également un comportement radiatif différent d’une pierre sombre.

La conception doit donc intégrer :

masse + couleur + orientation + ombrage + ventilation + eau.


16.7. Pierre sèche

La pierre sèche constitue une infrastructure particulièrement intéressante.

Les interstices peuvent accueillir :

  • insectes ;
  • araignées ;
  • reptiles ;
  • mousses ;
  • lichens ;
  • petites plantes.

Elle associe donc :

structure + drainage + habitat + microclimat.

Elle peut également être démontée et reconstruite relativement facilement lorsque sa conception le permet.


16.8. Pierre et eau

La pierre peut être utilisée pour :

  • ralentir certains écoulements ;
  • protéger une berge ;
  • stabiliser un talus ;
  • créer des seuils ;
  • protéger une sortie d’eau.

Mais une accumulation minérale mal placée peut aussi accélérer ou concentrer certains écoulements.

Le matériau ne doit donc jamais être dissocié de l’hydraulique.


16.9. Le bois

Le bois constitue un matériau particulièrement intéressant dans un système agroclimatique parce qu’il est à la fois :

  • structure ;
  • biomasse ;
  • matériau ;
  • stock de carbone ;
  • ressource renouvelable sous certaines conditions.

Il peut être utilisé pour :

  • charpentes ;
  • pergolas ;
  • clôtures ;
  • passerelles ;
  • terrasses ;
  • bâtiments ;
  • supports végétaux ;
  • mobilier ;
  • abris ;
  • structures agricoles.

16.10. Le bois comme stockage de carbone

Pendant sa croissance, l’arbre fixe du carbone atmosphérique sous forme de biomasse.

Lorsqu’une partie de cette biomasse devient un produit bois durable, une fraction du carbone reste stockée pendant la durée d’utilisation du produit.

Mais il faut raisonner sur l’ensemble du cycle :

croissance → récolte → transformation → transport → utilisation → fin de vie.

Le bois n’est donc pas automatiquement un stockage permanent.

La durée d’utilisation, la provenance et la gestion de la ressource sont essentielles.


16.11. Bois local et disponibilité

Le bois possède une caractéristique importante :

il peut parfois être produit directement dans le système.

Une haie, un verger, un bosquet ou un boisement peut produire progressivement :

  • piquets ;
  • branches ;
  • perches ;
  • bois d’œuvre selon les essences et les conditions ;
  • bois de chauffage ;
  • matériaux.

Cela crée une relation intéressante entre :

gestion végétale → biomasse → matériau → infrastructure.


16.12. Le bois et l’eau

Le bois est sensible à l’humidité.

Il faut donc concevoir :

  • drainage ;
  • ventilation ;
  • évacuation de l’eau ;
  • détails constructifs ;
  • protection des zones exposées.

Un matériau durable dépend autant de son environnement que de ses propriétés intrinsèques.

Un bon matériau mal utilisé peut devenir un mauvais système.


16.13. La terre

La terre est probablement l’un des matériaux les plus directement liés au territoire.

Elle peut être utilisée sous différentes formes :

  • terre crue ;
  • pisé ;
  • adobe ;
  • bauge ;
  • torchis ;
  • blocs de terre comprimée ;
  • terre compactée ;
  • remblais sélectionnés.

Elle possède une caractéristique majeure :

elle peut être disponible directement sur le site ou à proximité.


16.14. La terre comme matériau du territoire

Utiliser une terre excavée pour construire ailleurs sur le même site peut réduire :

  • les transports ;
  • les extractions supplémentaires ;
  • les déchets ;
  • les besoins d’évacuation.

On obtient potentiellement une boucle :

excavation → construction → infrastructure → retour au territoire.

Cela peut être particulièrement intéressant lors de la création :

  • de mares ;
  • de bassins ;
  • de terrasses ;
  • de chemins ;
  • de bâtiments.

16.15. Terre et inertie thermique

La terre possède une masse thermique importante.

Elle peut donc participer à la régulation des variations de température.

Dans certaines architectures, elle permet :

  • amortissement des variations ;
  • déphasage thermique ;
  • stabilité intérieure.

Mais, comme pour la pierre, masse thermique et isolation sont deux fonctions différentes.

Une masse importante n’est pas nécessairement une bonne isolation.

La conception bioclimatique doit combiner :

isolation + inertie + ventilation + protection solaire.


16.16. Terre et humidité

La terre est directement influencée par l’eau.

Cela peut être une force ou une faiblesse.

Selon la technique utilisée, il faut maîtriser :

  • remontées capillaires ;
  • pluie ;
  • ruissellement ;
  • condensation ;
  • ventilation ;
  • séchage.

La terre crue nécessite donc une conception adaptée à son environnement.


16.17. Le chanvre

Le chanvre peut être utilisé notamment sous forme de :

  • fibres ;
  • chènevotte ;
  • béton de chanvre ;
  • panneaux ;
  • isolants ;
  • matériaux composites.

Il est particulièrement intéressant pour certaines applications liées à :

  • isolation ;
  • régulation hygrothermique ;
  • remplissage ;
  • confort intérieur.

Il faut toutefois distinguer les différentes formes de matériaux à base de chanvre.

Une fibre brute et un matériau composite industriel n’ont pas le même bilan.


16.18. Le chanvre et le climat intérieur

Certains matériaux biosourcés peuvent contribuer à la gestion hygrothermique des bâtiments.

Leur capacité à interagir avec l’humidité peut participer à l’amortissement de certaines variations.

Mais cette propriété ne remplace pas :

  • une bonne conception ;
  • une ventilation correcte ;
  • une protection contre les infiltrations ;
  • une isolation adaptée.

Le matériau est un élément du système, pas le système entier.


16.19. Le bambou

Le bambou est un matériau particulièrement intéressant pour certaines structures légères.

Il peut être utilisé pour :

  • pergolas ;
  • treillis ;
  • supports ;
  • clôtures ;
  • ombrières ;
  • petits bâtiments ;
  • structures agricoles.

Sa croissance rapide dans les régions où il est adapté peut en faire une ressource renouvelable intéressante.

Mais son intérêt dépend fortement :

  • de l’espèce ;
  • du climat ;
  • de la culture ;
  • de la transformation ;
  • du transport ;
  • de la durabilité ;
  • du traitement ;
  • de l’usage.

16.20. Bambou local ou importé

Le bambou illustre parfaitement le principe Omakëya™ :

un matériau biologique n’est pas nécessairement un matériau local.

Une ressource locale moins « exotique » peut parfois être plus pertinente qu’un matériau biosourcé importé.

Il faut comparer :

fonction + durée de vie + distance + transformation + maintenance.


16.21. Les matériaux biosourcés

Les matériaux biosourcés sont issus, totalement ou partiellement, de matières d’origine biologique.

Ils peuvent être fabriqués à partir de :

  • bois ;
  • chanvre ;
  • lin ;
  • paille ;
  • liège ;
  • fibres végétales ;
  • sous-produits agricoles ;
  • autres biomasses.

Ils peuvent être utilisés pour :

  • isolation ;
  • panneaux ;
  • construction ;
  • remplissage ;
  • finition ;
  • mobilier ;
  • emballage ;
  • structures composites.

16.22. Biosourcé ne signifie pas automatiquement écologique

Un matériau biosourcé peut nécessiter :

  • culture ;
  • irrigation ;
  • fertilisation ;
  • transformation ;
  • séchage ;
  • résines ;
  • énergie ;
  • transport ;
  • traitements.

Il faut donc éviter une approche purement nominale.

Le mot biosourcé décrit principalement l’origine d’une partie de la matière.

Il ne suffit pas à déterminer le bilan environnemental global.


16.23. Le cycle de vie

Pour comparer deux matériaux, il faut idéalement considérer :

extraction ou production → transformation → transport → construction → utilisation → entretien → fin de vie.

On peut représenter le bilan global de manière conceptuelle :

B_{stockage}

B_{réemploi}

B_{recyclage}
]

Ce n’est pas une équation universelle de calcul ACV, mais une représentation conceptuelle des postes à considérer.

Pour une véritable comparaison environnementale, il faut utiliser des données d’analyse de cycle de vie adaptées au produit.


16.24. Le réemploi

Le réemploi est probablement l’une des stratégies les plus puissantes du raisonnement Omakëya™.

Plutôt que :

extraire → fabriquer → transporter → construire → jeter

on cherche :

existant → récupérer → adapter → réutiliser → réparer.

Le réemploi peut concerner :

  • pierres ;
  • briques ;
  • bois ;
  • tuiles ;
  • pavés ;
  • portes ;
  • fenêtres ;
  • structures métalliques ;
  • matériaux agricoles ;
  • éléments de clôture ;
  • équipements.

16.25. Réemploi avant achat

Lorsqu’un besoin apparaît, la hiérarchie peut être :

1. utiliser l’existant ;

2. réparer ;

3. réemployer ;

4. réutiliser autrement ;

5. utiliser une ressource locale ;

6. acheter neuf ;

7. remplacer régulièrement.

Cette hiérarchie doit naturellement tenir compte de la sécurité et de la conformité technique.


16.26. Le réemploi de la pierre

La pierre possède un potentiel exceptionnel de réemploi.

Une pierre provenant :

  • d’un ancien mur ;
  • d’une démolition ;
  • d’un terrassement ;
  • d’une ancienne construction ;

peut parfois être utilisée pour :

  • murets ;
  • terrasses ;
  • bordures ;
  • chemins ;
  • ouvrages hydrauliques ;
  • habitats pour la biodiversité.

Sa longue durée de vie rend son réemploi particulièrement intéressant.


16.27. Le réemploi du bois

Le bois ancien peut parfois être réutilisé pour :

  • charpentes ;
  • clôtures ;
  • pergolas ;
  • mobilier ;
  • structures agricoles ;
  • bardages ;
  • passerelles.

Mais son état doit être vérifié :

  • humidité ;
  • insectes ;
  • champignons ;
  • résistance mécanique ;
  • anciennes substances de traitement.

Le réemploi ne doit jamais conduire à réintroduire un matériau dangereux ou structurellement inadapté.


16.28. Le réemploi de la terre

La terre excavée est souvent considérée comme un déchet alors qu’elle peut constituer une ressource.

Une excavation peut produire des matériaux utilisables pour :

  • modelage du terrain ;
  • buttes ;
  • talus ;
  • remblais ;
  • terrasses ;
  • construction en terre ;
  • ouvrages paysagers.

Il faut toutefois caractériser la terre avant son utilisation.

Toutes les terres ne possèdent pas les mêmes propriétés.


16.29. Le principe « matière sur place »

Une règle simple peut guider la conception :

avant d’importer une matière, regarder ce qui existe déjà sur le site.

Le terrain peut déjà fournir :

  • terre ;
  • pierres ;
  • bois ;
  • biomasse ;
  • matériaux issus de bâtiments existants ;
  • végétation ;
  • eau ;
  • structures réutilisables.

Cette approche réduit potentiellement :

  • transports ;
  • coûts ;
  • extraction ;
  • déchets.

Elle renforce également le caractère spécifique du projet.


16.30. La proximité comme critère agroclimatique

La distance de transport doit entrer dans la conception.

Mais la proximité ne doit pas être considérée seule.

Un matériau local mais extrêmement énergivore peut être moins pertinent qu’un matériau régional déjà disponible et très durable.

On compare donc :

distance + masse + énergie + durée de vie + fonction + entretien.

Une tonne transportée sur une courte distance et une petite quantité de matériau très léger transportée plus loin ne produisent évidemment pas les mêmes effets.


16.31. Les matériaux et l’eau

Le choix du matériau modifie le bilan hydraulique.

Surface imperméable

Elle augmente potentiellement :

  • ruissellement ;
  • débit de pointe ;
  • besoin de gestion des eaux.

Surface perméable

Elle peut favoriser l’infiltration si le sol et la structure le permettent.

Pierre sèche

Elle peut favoriser certains transferts et habitats.

Terre compactée

Elle peut réduire fortement l’infiltration.

Bois

Il peut être utilisé pour des structures sans créer nécessairement une grande surface imperméable.

Le matériau doit donc être intégré à la cascade hydrologique.


16.32. Les matériaux et l’albédo

La couleur et la texture des surfaces modifient leur bilan radiatif.

Une surface claire peut réfléchir davantage le rayonnement solaire qu’une surface sombre.

Mais le choix de l’albédo ne doit pas être isolé.

Il faut également considérer :

  • chaleur sensible ;
  • rayonnement infrarouge ;
  • ombrage ;
  • convection ;
  • évaporation ;
  • végétation ;
  • confort visuel.

Le meilleur matériau climatique est souvent celui qui est combiné avec une bonne conception du site.


16.33. Les matériaux et l’inertie

La masse thermique peut être une ressource.

On peut utiliser :

  • pierre ;
  • terre ;
  • béton ;
  • eau ;
  • matériaux lourds.

Mais leur efficacité dépend de leur emplacement.

Une masse thermique placée en plein soleil sans protection peut accumuler beaucoup de chaleur.

Une masse correctement intégrée à une architecture bioclimatique peut au contraire amortir les variations.

La règle est donc :

la masse thermique doit être positionnée, pas simplement ajoutée.


16.34. Les matériaux et le vent

Un mur, une clôture ou une structure peut modifier le vent.

Le matériau possède alors une influence aérodynamique à travers :

  • hauteur ;
  • continuité ;
  • porosité ;
  • rugosité ;
  • orientation.

Un mur totalement opaque et une structure ajourée ne produisent pas le même écoulement.

Les matériaux doivent donc être associés à la conception des clôtures, bâtiments et infrastructures.


16.35. Les matériaux et le feu

La résistance au feu est une dimension essentielle dans certaines régions.

Le choix dépend :

  • du matériau ;
  • de sa masse ;
  • de sa géométrie ;
  • de son traitement ;
  • de la présence de végétation ;
  • de la proximité des combustibles ;
  • de l’usage.

Le bois, par exemple, ne doit pas être considéré uniquement sous l’angle « combustible ».

La section, la conception et le comportement de structures en bois au feu sont des questions techniques complexes.

À l’inverse, une clôture végétale très sèche peut constituer un combustible important.

Le risque doit donc être évalué à l’échelle du système.


16.36. Les matériaux et la biodiversité

Certains matériaux créent des habitats.

La pierre sèche peut fournir des interstices.

Le bois mort peut devenir un habitat.

La terre peut accueillir une végétation spontanée.

Une structure végétalisable peut devenir progressivement une infrastructure biologique.

Cela conduit à une distinction importante :

matériau inerte

versus

matériau capable de devenir support du vivant.


16.37. Le matériau comme support du vivant

Une infrastructure peut être conçue pour accueillir progressivement :

  • mousses ;
  • lichens ;
  • plantes ;
  • insectes ;
  • oiseaux ;
  • reptiles ;
  • petits mammifères.

Exemples :

mur → végétation

bois → cavités → insectes

pierre → interstices → reptiles

talus → végétation → pollinisateurs

structure → plante grimpante → microclimat

La frontière entre construction et écosystème devient progressivement moins nette.


16.38. Les matériaux composites

Certains matériaux associent plusieurs composants.

Exemples :

  • bois + résine ;
  • fibres végétales + liant ;
  • terre + fibres ;
  • chanvre + liant minéral ;
  • matériaux recyclés + liant.

Ils peuvent offrir des performances intéressantes.

Mais leur fin de vie peut être plus complexe.

Un matériau facilement démontable et séparable peut avoir un avantage important sur un composite impossible à séparer.


16.39. La démontabilité

Une infrastructure résiliente devrait autant que possible pouvoir être :

  • démontée ;
  • réparée ;
  • modifiée ;
  • agrandie ;
  • déplacée ;
  • réemployée.

Cela conduit à privilégier, lorsque la fonction le permet :

  • assemblages mécaniques ;
  • éléments standardisés ;
  • pièces remplaçables ;
  • structures démontables.

Le collage permanent et les assemblages irréversibles doivent être justifiés par la fonction.


16.40. Construire pour le réemploi futur

La conception doit également regarder vers l’avenir.

Un bâtiment construit aujourd’hui deviendra peut-être :

  • une structure agricole ;
  • un atelier ;
  • un stockage ;
  • un abri ;
  • une serre ;
  • une autre infrastructure.

Les matériaux doivent donc être considérés comme des stocks de ressources futures.

Cette idée est essentielle pour une conception à horizon 2100.


16.41. La banque de matériaux du site

Un système Omakëya™ peut établir un inventaire :

RessourceQuantitéÉtatFonction actuelleRéemploi potentiel
Pierreélevéevariablemurmuret, terrasse
Boismoyennevariablestructureclôture, pergola
Terrevariableà caractérisersoltalus, construction
Tuilesvariablebontoituretoiture, drainage
Briquesvariablevariablebâtimentmuret
Métalvariablevariablestructuresupport
Biomassesaisonnièrevariablevégétationpaillage, compost, matériau

Cette banque de matériaux devient une couche supplémentaire du diagnostic global.


16.42. Le matériau dans le diagnostic global

Le diagnostic initial doit donc identifier :

ce qui existe.

Puis :

ce qui peut être conservé.

Puis :

ce qui peut être transformé.

Puis :

ce qui peut être réemployé.

Puis seulement :

ce qui doit être importé.

La séquence devient :

Conserver → réparer → réemployer → transformer → compléter → acheter.


16.43. Le principe de sobriété matérielle

La résilience ne signifie pas construire davantage.

Elle signifie construire ce qui est nécessaire.

Une infrastructure surdimensionnée peut :

  • consommer davantage de matière ;
  • coûter plus cher ;
  • nécessiter davantage d’entretien ;
  • artificialiser davantage le site.

Il faut donc rechercher :

juste assez de matière pour la fonction demandée.


16.44. La multifonctionnalité

Un matériau ou une structure devient particulièrement intéressant lorsqu’il remplit plusieurs fonctions.

Mur de pierre

  • séparation ;
  • masse thermique ;
  • habitat ;
  • protection du vent ;
  • support végétal.

Haie sur structure bois

  • clôture ;
  • biodiversité ;
  • vent ;
  • biomasse ;
  • ombrage.

Talus en terre

  • modelage du relief ;
  • protection ;
  • hydraulique ;
  • habitat ;
  • support végétal.

Pergola bois

  • circulation ;
  • ombrage ;
  • support végétal ;
  • production ;
  • confort climatique.

La multifonctionnalité permet de réduire le nombre total d’infrastructures nécessaires.


16.45. Matrice des matériaux

MatériauMasse thermiqueRenouvelableBiosourcéDurabilité potentielleRéemploiPotentiel biologique
Pierretrès fortenonnontrès fortetrès fortfort
Boismoyenneoui*ouifortetrès forttrès fort
Terrefortequasi immédiate/localisablenon au sens strictforte selon usagetrès fortfort
Chanvrefaible à moyenneouiouivariablevariablemoyen
Bamboufaible à moyenneouiouivariable à fortevariablemoyen à fort
Matériaux biosourcésvariablegénéralement partiellementouivariablevariablevariable
Matériaux réemployésvariablen/avariabledépend du matériauexcellentvariable

* Sous réserve d’une ressource renouvelée et d’une gestion adaptée.

Cette matrice n’est pas un classement absolu. Elle indique des tendances générales ; la performance réelle dépend du produit, du contexte, de la conception et du cycle de vie.


16.46. La règle des quatre questions

Pour chaque matériau, poser quatre questions.

1. D’où vient-il ?

Site, proximité, région, importation ?

2. Combien de temps va-t-il durer ?

Quelques années, décennies, siècle ?

3. Que deviendra-t-il ensuite ?

Réemploi, réparation, recyclage, déchet ?

4. Que fait-il au système ?

Chaleur, eau, carbone, biodiversité, entretien ?

Ces quatre questions permettent de dépasser la simple comparaison esthétique.


16.47. Le choix par fonction

Il ne faut pas choisir un matériau avant de définir la fonction.

Par exemple :

besoin : créer de l’ombre

→ pergola bois + végétation

plutôt que :

→ mur minéral massif

si le mur n’apporte aucune autre fonction utile.

besoin : masse thermique

→ pierre ou terre

si cette masse est réellement utile au fonctionnement bioclimatique.

besoin : séparation légère

→ structure végétale ou bois

plutôt qu’un mur lourd si aucune fonction supplémentaire ne le justifie.

besoin : conserver une ancienne ressource

→ réemploi prioritaire.


16.48. Concevoir avec les ressources locales

Le territoire possède souvent une identité matérielle.

Une région peut disposer de :

  • pierre ;
  • bois ;
  • terre ;
  • fibres ;
  • matériaux agricoles ;
  • anciens bâtiments ;
  • infrastructures abandonnées.

La conception peut s’appuyer sur cette diversité.

Le jardin ou la ferme devient alors une expression de son propre territoire.

Ce principe réduit également la dépendance à des chaînes d’approvisionnement longues.


16.49. Les matériaux et la résilience climatique

Le climat futur impose de tester les matériaux dans plusieurs conditions :

  • chaleur ;
  • sécheresse ;
  • pluies intenses ;
  • gel/dégel ;
  • humidité ;
  • vent violent ;
  • incendie ;
  • variations rapides.

Un matériau adapté au climat actuel peut devenir moins pertinent dans quelques décennies.

Le choix doit donc intégrer les scénarios futurs.


16.50. Horizon 2100

Un bâtiment, un mur ou une pergola construit aujourd’hui peut encore exister en 2100.

Il faut donc se demander :

  • sera-t-il toujours utile ?
  • sera-t-il réparable ?
  • les ressources nécessaires seront-elles disponibles ?
  • le climat sera-t-il compatible ?
  • la végétation aura-t-elle évolué ?
  • les usages auront-ils changé ?
  • pourra-t-il être transformé ?

La meilleure infrastructure n’est pas nécessairement celle qui reste identique pendant cent ans.

C’est celle qui peut être transformée sans être entièrement détruite.


16.51. Le matériau comme stock stratégique

La Vision Omakëya™ considère progressivement le territoire comme un ensemble de stocks :

stock d’eau

stock de carbone

stock de biomasse

stock de sol

stock thermique

stock de matériaux

Ces stocks interagissent.

Un arbre peut fournir :

biomasse → matériau → structure → habitat → stockage carbone.

Une excavation peut fournir :

terre → bâtiment → inertie → infrastructure.

Une ancienne construction peut fournir :

pierre + bois + tuiles → nouvelles infrastructures.

La résilience consiste notamment à apprendre à exploiter intelligemment ces stocks existants.


16.52. La hiérarchie Omakëya™ des matériaux

Pour chaque besoin, la hiérarchie peut être :

1. Ne pas construire si ce n’est pas nécessaire.

2. Utiliser l’existant.

3. Réparer.

4. Réemployer.

5. Utiliser les ressources présentes sur le site.

6. Utiliser les ressources locales ou régionales.

7. Choisir un matériau neuf durable et adapté.

8. Choisir le matériau spécialisé lorsque sa fonction le justifie.

9. Prévoir sa réparation et sa seconde vie.

Cette hiérarchie constitue une véritable stratégie de sobriété matérielle.


16.53. Méthode Omakëya™ de choix des matériaux

Étape 1 — Définir la fonction

Pourquoi faut-il construire ?

Étape 2 — Vérifier si l’infrastructure est réellement nécessaire

Éviter la construction inutile.

Étape 3 — Inventorier l’existant

Bâtiments, matériaux, stocks, biomasse.

Étape 4 — Identifier les ressources du site

Pierre, terre, bois, etc.

Étape 5 — Identifier les ressources locales

Producteurs, filières, matériaux disponibles.

Étape 6 — Définir les performances nécessaires

Structure, thermique, hydrique, feu, durabilité.

Étape 7 — Comparer plusieurs matériaux

Fonction contre cycle de vie.

Étape 8 — Évaluer la masse

Plus un matériau est lourd, plus le transport peut devenir important.

Étape 9 — Évaluer la durée de vie

Durée réelle dans les conditions du site.

Étape 10 — Évaluer l’entretien

Temps, ressources, pièces.

Étape 11 — Évaluer la réparabilité

Peut-on remplacer seulement la partie défaillante ?

Étape 12 — Évaluer le réemploi

Que deviendra le matériau ?

Étape 13 — Évaluer le comportement climatique

Chaleur, pluie, gel, vent, feu.

Étape 14 — Évaluer le comportement hydrologique

Infiltration, drainage, ruissellement.

Étape 15 — Évaluer le comportement biologique

Habitat, végétalisation, biodiversité.

Étape 16 — Évaluer la compatibilité avec le paysage

Couleur, texture, masse, identité.

Étape 17 — Dimensionner au juste nécessaire

Éviter le surdimensionnement.

Étape 18 — Prévoir la modularité

Possibilité d’adaptation.

Étape 19 — Prévoir le démontage

Réemploi futur.

Étape 20 — Simuler dans le temps

1, 10, 30, 50 et 100 ans.

Étape 21 — Documenter les matériaux

Origine, caractéristiques, entretien.

Étape 22 — Constituer une banque de ressources

Inventaire permanent du site.

Étape 23 — Mesurer

Durabilité réelle et comportement.

Étape 24 — Corriger

Réparer avant de remplacer.


16.54. Les matériaux comme infrastructure évolutive

Le matériau ne doit pas seulement être choisi pour son état neuf.

Il faut penser :

construction → vieillissement → réparation → transformation → réemploi.

Cette logique change profondément la conception.

Une poutre démontable peut devenir une nouvelle structure.

Une pierre peut passer d’un mur à une terrasse.

Une terre excavée peut devenir un talus.

Un bois de taille peut devenir un piquet.

Une ancienne porte peut devenir une cloison.

Une tuile peut devenir un élément de drainage ou un habitat.

La matière circule.


16.55. Vers une économie circulaire du jardin

On peut alors représenter le système :

ressources du territoire

construction

utilisation

entretien

réparation

transformation

réemploi

nouvelle infrastructure

Le déchet devient une situation à éviter autant que possible.

La question devient :

« Quelle sera la prochaine fonction de cette matière ? »


16.56. Le principe ultime : construire avec le territoire

Le matériau doit finalement être considéré comme une composante du territoire.

La pierre appartient à la géologie.

La terre appartient au sol.

Le bois appartient à la biomasse.

Le chanvre appartient à l’agriculture.

Le bambou appartient à une filière biologique.

Les matériaux réemployés appartiennent à l’histoire construite du lieu.

Les matériaux biosourcés relient agriculture et construction.

Le projet Omakëya™ cherche donc à reconnecter :

sol → végétation → biomasse → matériau → infrastructure → habitat → retour au territoire.


16.57. Synthèse

Le choix des matériaux ne peut être séparé :

  • du climat ;
  • du sol ;
  • de l’eau ;
  • de l’énergie ;
  • de la biodiversité ;
  • du carbone ;
  • de la logistique ;
  • de l’économie ;
  • du temps.

La pierre peut devenir une batterie thermique et un habitat.

Le bois peut devenir une structure et un stock de carbone.

La terre peut devenir une infrastructure issue directement du site.

Le chanvre peut contribuer à l’isolation et au confort hygrothermique.

Le bambou peut fournir des structures légères lorsque la ressource est adaptée.

Les matériaux biosourcés peuvent rapprocher agriculture et construction.

Le réemploi peut éviter une nouvelle extraction.

Mais aucun de ces matériaux n’est automatiquement supérieur.

La bonne conception consiste à rechercher :

la matière la plus pertinente pour la fonction, au bon endroit, dans la bonne quantité, avec la plus longue durée d’usage possible et la meilleure capacité d’évolution.


16.58. Principe Omakëya™

« Ne choisissez pas d’abord un matériau. Choisissez d’abord une fonction, puis cherchez la matière la plus sobre capable de l’assurer. »

Et :

« Avant d’extraire une nouvelle matière, regardez ce que le territoire possède déjà. »

Et enfin :

« Concevez les infrastructures comme des stocks de matière capables de changer de fonction au cours du temps. »

Le matériau devient alors plus qu’un élément de construction.

Il devient une ressource territoriale stratégique.


16.59. Ouverture

Après avoir défini :

  • les bâtiments ;
  • les chemins ;
  • les clôtures ;
  • les matériaux ;

il devient possible d’aborder une infrastructure qui relie directement structure, climat, biodiversité, production et protection :

17. Les infrastructures végétales

  • Haies
  • Bosquets
  • Arbres isolés
  • Pergolas végétales
  • Lisières
  • Murs végétalisés
  • Ripisylves
  • Bandes enherbées
  • Talus végétalisés
  • Rocailles
  • Bandes fleuries
  • Corridors écologiques
  • Brise-vent
  • Filtration de l’air
  • Filtration de l’eau
  • Protection contre l’érosion
  • Ombrage
  • Production de biomasse
  • Stockage du carbone
  • Habitat
  • Génie climatique végétal
  • Évolution des infrastructures végétales de 2026 à 2100