Matériaux bas carbone et construction durable : une révolution en marche ?
17.11.2025
Le secteur immobilier génère 21 % des émissions mondiales de gaz à effet de serre. En 2022, les bâtiments représentaient 34 % de la demande énergétique globale et 37 % des émissions de CO₂ liées à l’énergie.
La principale source d’émissions provient des matériaux de construction, en particulier le béton et l’acier. À lui seul, le béton est responsable d’environ 7,5 % des émissions mondiales, principalement en raison de la production de ciment, son composant le plus carboné.
Au-delà de son empreinte carbone, le béton pose des problèmes croissants liés à l’extraction de ses matières premières. Le calcaire, l’argile et les granulats sont des ressources limitées dont la disponibilité diminue avec l’intensification de la construction. En Suisse, la pression sur les gravières entraîne une raréfaction des ressources, des conflits d’usage du sol et des impacts significatifs sur la biodiversité.
Une large gamme de matériaux écologiques est disponible, notamment :
Réduction de la teneur en ciment : L’intégration d’ajouts cimentaires (fumées de silice, cendres volantes, laitier de haut fourneau, poudre de verre recyclée) diminue la quantité de clinker nécessaire, qui est la principale source d’émissions. L’utilisation de ces ajouts permet de réduire l’empreinte carbone du béton d’environ 20 %, tout en maintenant les performances mécaniques.
Optimisation de la formulation et de la chaîne de production : les dosages en ciment varient fortement d’un producteur à l’autre pour des résistances similaires. Une meilleure coordination entre les acteurs (producteurs, ingénieurs et entreprises de construction) permettrait de réduire jusqu’à 30 % la quantité de ciment utilisée, grâce à des formulations ajustées aux besoins réels des ouvrages.
Incitations économiques : Les bétons bas carbone restent généralement plus coûteux et nécessitent parfois des délais de mise en œuvre plus longs. Des mécanismes d’incitation ou de compensation sont nécessaires pour encourager leur adoption malgré les contraintes économiques auxquelles font face les entreprises.
Innovations technologiques : Des solutions émergentes renforcent le potentiel de décarbonation, comme le ciment LC3 (développé à l’EPFL), qui réduit fortement la proportion de clinker et l’impression 3D de béton, qui permet d’utiliser moins de matières et d’optimiser les géométries. Ces innovations ouvrent la voie à une réduction encore plus importante des émissions.
Bien que le béton ne puisse pas être remplacé entièrement à court terme, ces stratégies permettent de réduire significativement son impact environnemental, tout en développant progressivement des alternatives plus durables.
Utilisation : Idéal pour les murs porteurs des maisons individuelles, habitats collectifs ou bâtiments tertiaires, TimberRoc combine les atouts du CLT (bois lamellé-croisé) et ceux d’un béton léger performant : excellente résistance au feu, fort déphasage thermique (jusqu’à 17h) et très bonne absorption acoustique (αw = 0,7).
Utilisation : Employé comme composant de l’enveloppe du bâtiment, il complète tout type de structure : bois, béton armé ou acier. Il est également utilisé pour l’isolation des toitures, greniers et faux plafonds, la réalisation de cloisons intérieures régulant température et humidité, ainsi que pour l’amélioration du confort acoustique et thermique.
Utilisation : Elles remplacent avantageusement les planchers en béton armé grâce à : une réduction massive des émissions de CO₂, une excellente régulation hygrométrique, une inertie thermique élevée et une capacité d’absorption acoustique liée à la terre crue.
Utilisation : Adapté à l’isolation intérieure ou extérieure, Gramitherm protège efficacement du froid, régule l’humidité, absorbe les sons et affiche une conductivité thermique de 0,027 W/m·K pour 150 mm.
Utilisation : briques légères et très isolantes, absorption naturelle du CO₂ lors du durcissement, excellente régulation thermique et acoustique.
Utilisation : parois de douche, escaliers, façades lumineuses et murs intérieurs éclairés.
Avantages : réduction des coûts énergétiques, meilleur confort intérieur, gestion automatique de l’éblouissement.
Réduction des émissions de gaz à effet de serre : Les matériaux recyclés ou à faible énergie grise (bois, brique, terre crue) génèrent moins d’émissions lors de leur fabrication. L’utilisation de ressources locales réduit également les transports, et le bois permet en plus de stocker du CO₂ sur la durée de vie du bâtiment.
Soutien à l’économie locale : Les investissements dans la construction durable renforcent les emplois régionaux, notamment dans les activités de rénovation, qui offrent un fort potentiel de marché. Ils contribuent aussi à une diminution des coûts d’exploitation et à une meilleure stabilité de la valeur des bâtiments.
Gestion rationnelle des ressources : Une construction durable optimise l’usage des ressources tout au long du cycle de vie du bâtiment (conception, réalisation, exploitation, rénovation et déconstruction) ce qui réduit l’empreinte environnementale et améliore la qualité du cadre bâti.
Le principal problème réside dans l’augmentation des risques physiques qui affectent directement le parc bâti. Les températures extrêmes, les épisodes de fortes précipitations, les inondations et les périodes de sécheresse entraînent une dégradation accélérée des matériaux et des structures. Cela se traduit notamment par une hausse des fissurations, des infiltrations d’eau, des déformations thermiques et une usure plus rapide des systèmes techniques des bâtiments.
Ces effets physiques conduisent à une augmentation mesurable des coûts pour les propriétaires et les exploitants :
Les actifs situés dans des zones particulièrement exposées aux aléas climatiques peuvent également subir une perte de valeur liée à une diminution de leur attractivité, à des restrictions d’usage ou à des coûts d’exploitation plus élevés. Dans ce contexte la réduction de l’utilisation du béton prend tout son sens.
publication.vd.ch - Article
lutz-architectes.ch - Article
frilow.ch - Article
espacescontemporains.ch - Article
batiweb.com - Article
La principale source d’émissions provient des matériaux de construction, en particulier le béton et l’acier. À lui seul, le béton est responsable d’environ 7,5 % des émissions mondiales, principalement en raison de la production de ciment, son composant le plus carboné.
Béton en Suisse
La Suisse consomme environ 1,3 m³ de béton par habitant et par an, soit plus du double de la moyenne européenne et mondiale. Le ciment, composant principal du béton, représente 65 % des émissions liées à la production d’un mètre cube de béton. En 2019, le béton comptait pour 82,3 % des matériaux utilisés dans la construction en Suisse. Cette dépendance élevée rend son empreinte carbone incompatible avec les objectifs climatiques 2050, malgré son rôle central dans le secteur.Au-delà de son empreinte carbone, le béton pose des problèmes croissants liés à l’extraction de ses matières premières. Le calcaire, l’argile et les granulats sont des ressources limitées dont la disponibilité diminue avec l’intensification de la construction. En Suisse, la pression sur les gravières entraîne une raréfaction des ressources, des conflits d’usage du sol et des impacts significatifs sur la biodiversité.
Matériaux bas carbone
Les matériaux bas carbone permettent de réduire les émissions de CO₂ sur l’ensemble du cycle de vie des bâtiments. Ils présentent une faible énergie grise, car leur production et leur transport nécessitent moins d’énergie et intègrent davantage de ressources renouvelables. Ils contiennent souvent des matières recyclées et sont eux-mêmes recyclables, ce qui favorise l’économie circulaire. Leur durabilité réduit la fréquence des remplacements, et leur provenance locale limite les émissions liées au transport. En Suisse, leur adoption est essentielle pour atteindre les objectifs de neutralité carbone.Une large gamme de matériaux écologiques est disponible, notamment :
- le bois pour les structures ;
- le pisé et les briques de terre crue compressée pour les parois ;
- l’argile et la chaux pour les finitions ;
- des isolants biosourcés tels que le chaux-chanvre, la laine de mouton, la cellulose, les fibres de bois, la paille ou l’herbe.
Béton bas carbone : stratégies de réduction des émissions
Plusieurs approches permettent de diminuer l’empreinte carbone du béton tout en conservant ses qualités structurelles indispensables.Réduction de la teneur en ciment : L’intégration d’ajouts cimentaires (fumées de silice, cendres volantes, laitier de haut fourneau, poudre de verre recyclée) diminue la quantité de clinker nécessaire, qui est la principale source d’émissions. L’utilisation de ces ajouts permet de réduire l’empreinte carbone du béton d’environ 20 %, tout en maintenant les performances mécaniques.
Optimisation de la formulation et de la chaîne de production : les dosages en ciment varient fortement d’un producteur à l’autre pour des résistances similaires. Une meilleure coordination entre les acteurs (producteurs, ingénieurs et entreprises de construction) permettrait de réduire jusqu’à 30 % la quantité de ciment utilisée, grâce à des formulations ajustées aux besoins réels des ouvrages.
Incitations économiques : Les bétons bas carbone restent généralement plus coûteux et nécessitent parfois des délais de mise en œuvre plus longs. Des mécanismes d’incitation ou de compensation sont nécessaires pour encourager leur adoption malgré les contraintes économiques auxquelles font face les entreprises.
Innovations technologiques : Des solutions émergentes renforcent le potentiel de décarbonation, comme le ciment LC3 (développé à l’EPFL), qui réduit fortement la proportion de clinker et l’impression 3D de béton, qui permet d’utiliser moins de matières et d’optimiser les géométries. Ces innovations ouvrent la voie à une réduction encore plus importante des émissions.
Bien que le béton ne puisse pas être remplacé entièrement à court terme, ces stratégies permettent de réduire significativement son impact environnemental, tout en développant progressivement des alternatives plus durables.
Matériaux qui transforment la construction
La construction connaît aujourd’hui une mutation, portée par l’apparition de matériaux innovants qui allient performance technique, durabilité environnementale et économie circulaire.TimberRoc : le béton de bois à bilan carbone négatif
Composé de granulats de bois, d’eau et de ciment, sans additifs pétrochimiques ni fibres synthétiques, le béton TimberRoc constitue une avancée dans le domaine des matériaux biosourcés. Préfabriqué en usine afin de garantir une qualité constante, il arrive prêt à poser sur chantier.Utilisation : Idéal pour les murs porteurs des maisons individuelles, habitats collectifs ou bâtiments tertiaires, TimberRoc combine les atouts du CLT (bois lamellé-croisé) et ceux d’un béton léger performant : excellente résistance au feu, fort déphasage thermique (jusqu’à 17h) et très bonne absorption acoustique (αw = 0,7).
Bloc chanvre–chaux : un matériau isolant et régulateur
Fabriqué à partir de chanvre, chaux aérienne dolomitique, probiotiques et eau, ce matériau capte plus de CO₂ qu’il n’en émet au cours de son cycle de vie, faisant de lui une solution exemplaire en matière d’empreinte écologique.Utilisation : Employé comme composant de l’enveloppe du bâtiment, il complète tout type de structure : bois, béton armé ou acier. Il est également utilisé pour l’isolation des toitures, greniers et faux plafonds, la réalisation de cloisons intérieures régulant température et humidité, ainsi que pour l’amélioration du confort acoustique et thermique.
Plancher bois–argile Remetter : une alternative suisse au béton armé
Développées en Suisse, les dalles Remetter associent poutres en bois massif et remblai en terre cuite. Entièrement assemblées à sec ou vissées, elles s’intègrent parfaitement dans une logique d’économie circulaire.Utilisation : Elles remplacent avantageusement les planchers en béton armé grâce à : une réduction massive des émissions de CO₂, une excellente régulation hygrométrique, une inertie thermique élevée et une capacité d’absorption acoustique liée à la terre crue.
Gramitherm : l’isolant en herbe à bilan carbone négatif
Constitué de fibres d’herbe, de jute recyclée et de liants synthétiques, Gramitherm se distingue par son caractère régénératif : les graminées poussent vite et utilisent des ressources souvent considérées comme des déchets (bords de routes, jardins).Utilisation : Adapté à l’isolation intérieure ou extérieure, Gramitherm protège efficacement du froid, régule l’humidité, absorbe les sons et affiche une conductivité thermique de 0,027 W/m·K pour 150 mm.
Bois lamellé-croisé (CLT) : le bois structurel nouvelle génération
Le CLT est un panneau multicouche composé de 3 à 11 couches de bois croisées et collées. Durable, renouvelable et doté d’une grande résistance structurelle, il permet de construire des bâtiments élevés ou complexes, tout en offrant une faible empreinte environnementale.Graphène : le matériau aux possibilités infinies
Formé d’une seule couche d’atomes de carbone, le graphène est un matériau ultra-conducteur, extrêmement léger et très stable. Ses applications vont du renforcement structural aux systèmes de chauffage intégrés, en passant par l’amélioration des batteries, les revêtements intelligents ou encore les composites ultra-résistants.Béton de chanvre : léger, isolant et écologique
Mélange de sable, chaux et fibres de chanvre, le béton de chanvre existe sous forme de briques ou peut être coulé directement sur place.Utilisation : briques légères et très isolantes, absorption naturelle du CO₂ lors du durcissement, excellente régulation thermique et acoustique.
Béton transparent : un béton qui laisse passer la lumière
Grâce à l’incorporation de fibre optique, ce béton transmet la lumière naturelle tout en conservant ses propriétés mécaniques. Encore peu utilisé, il ouvre la voie à des façades et des intérieurs innovants.Utilisation : parois de douche, escaliers, façades lumineuses et murs intérieurs éclairés.
Tuiles en plastique recyclé : légères et rapides à installer
Fabriquées à partir de déchets plastiques, ces tuiles sont très légères (jusqu’à 7× plus que des tuiles traditionnelles), résistantes aux intempéries, durables et économiques en transport.Verre intelligent : un vitrage qui s’adapte à la lumière
Le vitrage électrochrome modifie sa teinte grâce à un faible courant électrique et un transfert d’ions lithium. Un logiciel pilote les variations selon la luminosité extérieure.Avantages : réduction des coûts énergétiques, meilleur confort intérieur, gestion automatique de l’éblouissement.
Matériaux à changement de phase (MCP) : stocker et restituer la chaleur
Les MCP fonctionnent en absorbant la chaleur lorsqu’ils passent à l’état liquide, puis en la restituant en se solidifiant. Ils permettent une réduction des besoins en climatisation (jusqu’à 30 %), une stabilisation naturelle de la température et une meilleure efficacité énergétique globale.Bonnes raisons de rénover ou de construire durablement
Trois arguments principaux justifient le recours à des solutions de construction durable :Réduction des émissions de gaz à effet de serre : Les matériaux recyclés ou à faible énergie grise (bois, brique, terre crue) génèrent moins d’émissions lors de leur fabrication. L’utilisation de ressources locales réduit également les transports, et le bois permet en plus de stocker du CO₂ sur la durée de vie du bâtiment.
Soutien à l’économie locale : Les investissements dans la construction durable renforcent les emplois régionaux, notamment dans les activités de rénovation, qui offrent un fort potentiel de marché. Ils contribuent aussi à une diminution des coûts d’exploitation et à une meilleure stabilité de la valeur des bâtiments.
Gestion rationnelle des ressources : Une construction durable optimise l’usage des ressources tout au long du cycle de vie du bâtiment (conception, réalisation, exploitation, rénovation et déconstruction) ce qui réduit l’empreinte environnementale et améliore la qualité du cadre bâti.
Avantages de la construction durable
- Préserve et améliore la qualité urbanistique.
- Garantit des bâtiments sains, sûrs et confortables.
- Assure des infrastructures et des services durables.
- Stabilise et renforce la valeur des bâtiments et des infrastructures.
- Améliore la compétitivité du secteur suisse de la construction et de l’immobilier.
- Réduit les coûts sur l’ensemble du cycle de vie du bâtiment.
- Contribue à la protection de la nature et de la biodiversité.
- Accroît l’efficacité dans l’utilisation des ressources.
- Limite les impacts sur les sols, l’eau, l’air et le climat.
- Favorise la cohésion sociale.
- Crée les conditions nécessaires à la mise en œuvre de la stratégie énergétique et des objectifs climatiques.
Contexte macroéconomique
Être durable est avantageux sur le plan macroéconomique, car le réchauffement climatique exerce une pression croissante sur les infrastructures et les actifs physiques. Le secteur immobilier est particulièrement exposé à ces effets.Le principal problème réside dans l’augmentation des risques physiques qui affectent directement le parc bâti. Les températures extrêmes, les épisodes de fortes précipitations, les inondations et les périodes de sécheresse entraînent une dégradation accélérée des matériaux et des structures. Cela se traduit notamment par une hausse des fissurations, des infiltrations d’eau, des déformations thermiques et une usure plus rapide des systèmes techniques des bâtiments.
Ces effets physiques conduisent à une augmentation mesurable des coûts pour les propriétaires et les exploitants :
- coûts d’entretien plus fréquents,
- interventions de rénovation anticipées,
- renforcement structurel nécessaire dans certaines zones,
- et hausse des primes d’assurance en raison de la multiplication des sinistres.
Les actifs situés dans des zones particulièrement exposées aux aléas climatiques peuvent également subir une perte de valeur liée à une diminution de leur attractivité, à des restrictions d’usage ou à des coûts d’exploitation plus élevés. Dans ce contexte la réduction de l’utilisation du béton prend tout son sens.
Conclusion
L’adoption des matériaux bas carbone et des méthodes de construction durable progresse rapidement sous l’effet des objectifs climatiques, des contraintes réglementaires et de la nécessité de réduire l’empreinte environnementale du bâti. Cette évolution structurelle modifie concrètement les pratiques du secteur et impose de nouveaux standards techniques pour les années à venir.Sources
nnbs.ch - Articlepublication.vd.ch - Article
lutz-architectes.ch - Article
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