Innovation biomatériaux: un isolant à base d'herbe !

Côté innovation, ça n’arrête pas du côté des isolants biosourcés. On vous a parlé de l’isolant de chanvre, de l’isolant en paille, de l’isolant de coton et autres isolants naturels et ce, sans mentionner la cellulose, notre isolant chouchou depuis vingt ans. Aujourd’hui, nous vous présentons une petite nouveauté très intéressante, l’isolant à base d'herbe. 

Gramitherm® est un panneau isolant biosourcé à base de fibres d'herbe, à l’empreinte carbone négative. Un produit performant, à faible impact, on aime ça. Mais un produit performant, à l’empreinte carbone négative ? C’est encore mieux ! L’ingrédient principal ? Du foin, de la pelouse, des graminées, des vivaces... Bref, de l'herbe, un ressource naturelle renouvelable vraiment abondante, partout.

Gramitherm^®, un isolant biosourcé et à l'empreinte carbone négative

Gramitherm^® est un biomatériau isolant à base de fibres d'herbes au cycle de vie très avantageux d'un point de vue environnemental. Comme tout végétal, grâce à la photosynthèse, l'herbe fixe du gaz carbonique. Mais ce qui le rend plus intéressant, c’est surtout la rapidité de sa croissance et de sa reconstitution.

Agnès Roggeman, responsable médias et relations publiques chez Gramitherm explique : « L’herbe est une ressource disponible en très grande quantité, coupée en moyenne tous les 3 mois. Les fibres d'herbe sont séparées du « liquide » (l'eau que l'herbe contient), lequel sert à produire du biogaz, et sont ensuite séchées. On se retrouve donc en production « circulaire ». La combinaison de ces 2 éléments génère un bilan carbone négatif. ».

Dans les faits, 1 kg d'isolant Gramitherm^® absorbe ainsi 1 405 g de CO₂ éq. Il est estimé qu’une maison traditionnelle isolée complètement avec ce matelas d'herbe permet de capturer 7 tonnes de CO₂ ! L’isolant possède ainsi la plus basse énergie grise de sa catégorie (18.5 MJ/kg).

Et ce n’est pas son seul avantage. Si on le compare à la laine de verre, par exemple, c’est 70 % moins d’eau et 65 % moins d’énergie nécessaire à la production de cet isolant. Le produit, 100 % biosourcé, est également 100 % recyclable en fin de vie. A-t-on besoin de rappeler l’importance de détourner les matériaux de construction des sites d’enfouissement? Détourner des sites d’enfouissement une matière qui n’est généralement pas valorisée représente donc un rapport environnemental excellent.

Par ailleurs, comme tous les isolants biosourcés, l’isolant est perspirant. Selon Agnès : « sa capacité à absorber l'humidité de l'air ambiant et à la libérer lorsque l'air ambiant devient plus sec apporte beaucoup de confort. Il est également semi-flexible, permettant une certaine élasticité entre les montants d’une ossature bois. Ce qui est très pratique en rénovation, par exemple ». Autre avantage, le produit peut être manipulé sans gants et sans masque, puisqu’il est non irritant pour la peau ou les muqueuses.

Performances et caractéristiques techniques du panneau isolant en fibres d'herbe

• Résistance thermique de RSI−5 par mm ou R−3,5 par pouce (voir tableau ci-dessous pour tous les détails)
• Produit traité contre l'inflammabilité. En cas de feu, il ne dégage pas de fumées toxiques.
• Résistant aux moisissures et aux insectes
• Liaisons effectuées grâce à des fibres base carbone (type low melt)
• Sans spores fongiques. Non allergène, car l’herbe est coupée avant la floraison
• Dimensionnellement stable à travers le temps (changements de +/- 1 %)
• 2,4 acres de terrain permet de produire 200 m³ de produits isolants
• Lambda : 0,038 W/(m,K), et temps de déphasage > 10 heures en 200 mm épaisseur
• Très bonne absorption acoustique (99 % d’absorption à 1 000 Hz de fréquence)

Comment fabrique-t-on un isolant en herbe?

Les herbes recouvrent un quart des terres de la planète. C’est une ressource abondante et largement sous-estimée. Gramitherm^® utilise principalement la biomasse issue des déchets des prés, des bords de route, grands terrains vagues... Une matière normalement non récupérée ni valorisée, mais plutôt acheminée aux sites d’enfouissement ou, quand on est chanceux, de compostage.

Tout comme pour les autres isolants naturels à base végétale, la fibre est extraite de la matière afin de fournir une matière isolante, insonorisante et excellente pour réguler l’humidité (absorption et rejet). Le reste de la matière, un liquide inutilisable dans l’isolant, sert en parallèle de biogaz. Tous les composants de l’herbe sont ainsi utilisés, sans aucune matière résiduelle.

Agnès Roggeman nous explique le système plus en détail : « Monsieur Grass (son vrai nom, il était vraiment destiné à créer cet isolant) a breveté il y a plus de dix la fabrication de Gramitherm^®. Le système de séparation de la fibre d’herbes et du jus va donner un biogaz par méthanisation… Le produit donne ainsi l’énergie nécessaire à la fabrication de la fibre isolante!

Et pour produire, pas besoin d’attendre une récolte. On coupe l'herbe selon les opportunités existantes. Et même pas besoin de l’utiliser tout de suite. On la met en ensilage, et on la transforme seulement lorsqu’on l'on met les matelas d'isolants en production.

Concernant l’origine ou le type d’herbe, il nous faut une source régulière d’approvisionnement gérée par des professionnels (collecte et coupe). Les sources sont donc principalement des zones agricoles en revitalisation, des terres en jachère, l’entretien de domaines publiques, des aéroports, des bords de route... On ne peut donc pas vraiment utiliser le gazon issu de la coupe hebdomadaire des gazons en résidentiel, l’herbe serait trop courte (hauteur recommandée entre 6 et 10 cm) et la coupe trop aléatoire, mais reste que la grande disponibilité de la ressource est là ».

Gramitherm^® arrive en Amérique du Nord: la recherche de partenaires québécois porte ses fruits

Le produit développé en Suisse en 2006 est testé depuis plus de 10 ans, et le processus industriel porte fruit. « Christian Roggeman a acquis le brevet afin de le commercialiser. Nous avons aujourd'hui une entente avec les Pays-Bas, par exemple, où l’herbe coupée est taxée depuis 2018. Des quantités énormes de biomasse sont ainsi récoltées et taxées, mais sans être utilisées. Hors, là-bas, pas de déchets possible. Tout doit être utilisé. Nous avons donc pu y développer aisément un partenariat qui permet de valoriser l’herbe inexploitée, pas même consommable pour les animaux. L'herbe est coupée puis acheminée à notre usine située en Belgique. Il y a donc moins de 300 km entre la ressource et le produit isolant final. »

L'équipe de Gramitherm^® était présente au Rendez-Vous des Écomatériaux 2018, qui a lieu à Asbestos depuis plusieurs années. Plus tôt en 2019, Écohabitation a rencontré les membres de l’équipe: Agnès Roggeman a réalisé l’ampleur du potentiel au Québec: « Il y a énormément de potentiel ici pour développer cette filière de biosourcés. Il y a des pelouses partout chez vous! On était donc en discussion pour un site de production pour un partenariat local et on a réalisé des essais ». Au début de l'année 2021, le partenariat avec le Québec a vu le jour.

Les panneaux isolants Gramitherm^® entreront dans la construction d’un bâtiment modèle à Thetford Mines

Gramitherm voulait faire connaître son produit au Québec, l’exporter pour le tester en premier lieu. Début 2021, le concept est déployé au Québec : les panneaux isolants Gramitherm^® entreront dans la construction d’un bâtiment de démonstration à faible empreinte environnementale en Chaudières-Appalaches.

L’initiative est le résultat d’un partenariat entre Gramitherm Europe SA, et des organismes et entreprises régionaux : le HUB Construction durable région de Thetford (une initiative de la Société de développement économique régional)

« Cette première initiative a valeur d'exemple et revêt une fonction pédagogique pour les entreprises et pour les acheteurs futurs. Par ce transfert de technologie et en participant à la construction de ce bâtiment exemplaire, les entreprises du Hub auront l'occasion d'en apprendre sur l'écoconstruction et sur la valeur ajoutée de nouveaux produits », précise René Couture

Cette collaboration débouchera éventuellement sur des accords de licence ou une coentreprise... pour une fabrication locale de cet isolant biosourcé.

Maintenant que vous connaissez l'innovation du panneau isolant à base d'herbe, apprenez-en plus sur les matériaux biosourcés dans le guide d'Écohabitation :

• Pour en savoir plus sur Gramitherm® et contacter l'entreprise, c'est ici

• Les panneaux d’isolation en chanvre de Nature Fibres, la première entreprise en Amérique du Nord de production d'isolants thermiques et acoustiques en chanvre industriel

• La déclaration environnementale de produits (DEP), une clé pour évaluer l’impact des bâtiments

• Tout sur les matériaux biosourcés, des matériaux de construction au cycle de vie vraiment avantageux et bien plus