Étude comparative entre les essences de bois dites d'extérieur et ...

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Publié le : jeudi 21 juillet 2011
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Étude comparative entre les essences de bois dites d'extérieur et les matériaux concurrents - Exemple de la menuiserie Avec le financement de : La Direction Régionale de l’Alimentation, de l’Agriculture et de la Forêt et le partenariat de : La Région Alsace Bois construction TABLE DES MATIERES I. Choix d’un prestataire............................................................................................ 12 II. Étude sur les essences de bois utilisés en menuiserie extérieure........................ 12 A. État des lieux ................................................................................................. 12 B. Évolution ........................................................................................................ 14 C. Contraintes liées à l’utilisation des essences................................................. 15 1. Lexique des termes utilisés dans les tableaux ............................................ 16 2. Bois d’Afrique.............................................................................................. 19 3. Bois d’Amérique du Sud.............................................................................. 19 4. Bois d’Asie .................................................................................................. 19 5. Bois d’Europe et d’Amérique du nord.......................................................... 20 6. Caractéristiques complémentaires des essences ....................................... 20 III. Normes, règlementations, certifications et labels pour la menuiserie bois........... 30 A. Introduction .................................................................................................... 30 B. Lexique .......................................................................................................... 32 C. Contexte règlementaire "obligatoire" : normes principales............................. 33 1. NF EN 14351-1 : norme produit, spécification de performance................... 33 2. NF P 23-305 : menuiseries en bois ............................................................. 33 3. XP P23-308 : menuiseries extérieures........................................................ 34 4. XP P 20-650 : fenêtres, portes-fenêtres, châssis fixes et ensembles menuisés. Pose de vitrage minéral en atelier.................................................... 34 5. PR NF DTU 36.5 P1-1 + P1-2 + P2 : travaux de bâtiment .......................... 34 6. Réglementation Thermique 2005 ................................................................ 34 D. Contexte règlementaire "obligatoire" : liste complète des normes ................. 35 1. Normes de « spécification et de fabrication du produit » = concepteur et fabricant............................................................................................................. 35 2. Normes de « mise en œuvre du produit » = installateur-poseur ................. 37 3. Normes de « marquage du produit » = centre technique spécialisé + fabricant 38 4. Normes d’"essais produit" = centre technique spécialisé ............................ 38 FIBOIS Alsace – VM/SJ 2/104 Octobre 2009 Bois construction E. Certifications de produits, labels et marques ................................................. 40 1. Marque NF fenêtres bois............................................................................. 41 2. Certificat ACOTHERM................................................................................. 42 3. Charte de qualité Menuiseries 21................................................................ 43 4. Labels liés aux performances thermiques................................................... 44 5. Labels pour des spécifications techniques.................................................. 47 6. Labels environnementaux ........................................................................... 51 IV. Étude de marché................................................................................................. 53 A. Partie « particuliers » ..................................................................................... 53 1. Cahier des charges 53 2. Analyse des résultats .................................................................................. 55 3. Conclusions de l’étude de marché « particuliers »...................................... 59 B. Partie « professionnels » ............................................................................... 60 1. Fabricants ................................................................................................... 60 2. Bailleurs sociaux ......................................................................................... 63 3. Architectes .................................................................................................. 64 4. Conclusions de l’étude de marché « professionnels » ................................ 65 V. Étude technico-environnementalo-économique des différents matériaux dans le domaine de la menuiserie......................................................................................... 65 A. Introduction .................................................................................................... 65 1. De quoi se compose le marché actuellement ?........................................... 66 2. Position générale des différents matériaux sur le marché........................... 67 B. Comparatif technique..................................................................................... 68 1. Profils de menuiseries................................................................................. 68 2. Performances Air Eau Vent (AEV) .............................................................. 71 3. Performance thermique............................................................................... 71 4. Performance acoustique ............................................................................. 72 C. Comparatif environnemental.......................................................................... 72 1. Comparaison des Fiches de Déclaration Environnementale et Sanitaire (FDES) .............................................................................................................. 73 2. Durée de vie en fonctionnement ................................................................. 77 3. Cycle de vie des fenêtres des différents matériaux..................................... 78 D. Comparatif économique................................................................................. 89 1. Indice de prix des menuiseries.................................................................... 89 2. Prix de la pose ............................................................................................ 89 3. Composante d’une menuiserie en bois ....................................................... 90 4. Conclusion .................................................................................................. 91 FIBOIS Alsace – VM/SJ 3/104 Octobre 2009 Bois construction VI. Le marché de demain : tendances et positionnement des entreprises ............... 94 A. Cadre règlementaire ...................................................................................... 94 1. Thermique................................................................................................... 94 2. Marquage CE.............................................................................................. 96 3. Guide d’entretien......................................................................................... 96 B. Évolutions du produit « fenêtre » ................................................................... 97 C. Communication et marketing ......................................................................... 98 D. Positionnement .............................................................................................100 1. Positionnement par rapport au prix ............................................................100 2. Positionnement par rapport au marché ......................................................100 E. Décoration, cadre de vie...............................................................................101 F. Volonté politique ...........................................................................................101 G. Outils pour les menuisiers : fiches actions ....................................................102 VII. Communication .................................................................................................102 FIBOIS Alsace – VM/SJ 4/104 Octobre 2009 Bois construction TABLE DES TABLEAUX Tableau 1 : Tableau de présentation des essences utilisables avec les paramètres d’approvisionnement suivant données fournisseurs (source : enquête CERIBOIS) ........................................................................................................ 14 Tableau 2 : Essences provenant d’Afrique (sources : Logiciel Xylos, Normes)........ 19 Tableau 3 : Essences provenant d’Amérique du sud (sources : Logiciel Xylos, Normes)............................................................................................................. 19 Tableau 4 : Essences provenant d’Asie (sources : Logiciel Xylos, Normes) ............ 19 Tableau 5 : Essences provenant d’Europe et d’Amérique du nord (sources : Logiciel Xylos, Normes).................................................................................................. 20 Tableau 6 : Essences utilisables pour la fabrication des menuiseries sous la marque NF fenêtres bois ................................................................................................ 42 Tableau 7 : Valeurs en décibel des classes acoustiques ACOTHERM .................... 43 Tableau 8 : Valeurs des coefficients thermiques des classes thermiques ACOTHERM (applicable depuis la parution de la RT 2005) ................................................... 43 Tableau 9 : Classement par ordre de préférence des différents types de menuiseries selon différents critères ..................................................................................... 57 Tableau 10 : Analyse croisée ................................................................................... 58 Tableau 11 : Liste des fabricants finalement interrogés ........................................... 60 Tableau 12 : Récapitulatif des places des matériaux par critère .............................. 62 Tableau 13 : Liste des bailleurs sociaux interrogés.................................................. 63 Tableau 14 : Liste des architectes interrogés ........................................................... 64 Tableau 15 : Avantages et inconvénients des 4 approvisionnements de bois.......... 69 Tableau 16 : Comparatif des performances AEV pour les différents matériaux (source : données internes CERIBOIS)............................................................. 71 Tableau 17 : Valeurs de coefficients thermiques...................................................... 71 Tableau 18 : FDES pour 3 essences de bois ........................................................... 74 Tableau 19 : FDES pour le PVC............................................................................... 76 FIBOIS Alsace – VM/SJ 5/104 Octobre 2009 Bois construction Tableau 20 : FDES pour l’aluminium ........................................................................ 77 Tableau 21 : Durée de vie en fonctionnement (source : étude Napier, Royaume-Uni) .......................................................................................................................... 78 Tableau 22 : Entretien selon les professionnels (source : étude Napier, Royaume- Uni).................................................................................................................... 78 Tableau 23 : Indice d’énergie grise........................................................................... 84 Tableau 24 : Indice du PRG (cumul Production + Post-production) ......................... 84 Tableau 25 : Indice d’acidification atmosphérique (cumul Production + Postproduction) ................................................................................................. 85 Tableau 26 : Indice de formation d’ozone photochimique (cumul Production + Postproduction) 85 Tableau 27 : Répartition des déchets non valorisés par essence de bois ................ 86 Tableau 28 : Répartition des déchets non valorisés pour le PVC............................. 87 Tableau 29 : Répartition des déchets non valorisés pour l’aluminium ...................... 87 Tableau 30 : Répartition des déchets pour le mixte bois-aluminium......................... 88 Tableau 31 : Répartition des déchets pour les différents matériaux 88 Tableau 32 : Tableau de synthèse comparatif des matériaux .................................. 92 Tableau 33 : Tableau informatif des coefficients "U théoriques" fonction des w typologies de profils de fenêtres et portes fenêtres en bois............................... 95 Tableau 34 : Comparaison des indices environnementaux pour les différents matériaux........................................................................................................... 99 FIBOIS Alsace – VM/SJ 6/104 Octobre 2009 Bois construction TABLE DES FIGURES Figure 1 : Bois en plots (photo à gauche) et bois en carrelets (photo à droite)......... 13 Figure 2 : Evolution de l’aspect du bois au cours du temps...................................... 28 Figure 3 : Outil de sensibilisation sur le vieillissement des bois................................ 28 Figure 4 : Outil de sensibilisation sur le vieillissement des bois pour la partie sans finition................................................................................................................ 29 ®Figure 5 : Zones climatiques EFFINERGIE ............................................................ 46 Figure 6 : Tranches d’âge de l’échantillon de particuliers......................................... 54 Figure 7 : Répartition homme/femme de l’échantillon de particuliers ....................... 54 Figure 8 : Catégorie socio-professionnelle de l’échantillon de particuliers ............... 54 Figure 9 : Revenus de l’échantillon de particuliers ................................................... 55 Figure 10 : Répartition du matériau utilisé pour les menuiseries .............................. 55 Figure 11 : Estimation du coût d’entretien annuel..................................................... 56 Figure 12 : Critères de choix des menuiseries.......................................................... 58 Figure 13 : Répartition des menuiseries après changement .................................... 59 Figure 14 : Epaisseurs des menuiseries sur le parc existant 61 Figure 15 : Fréquence d’entretien recommandée par les fabricants......................... 61 Figure 16 : Exemple de profil en bois (source : Bieber Bois).................................... 68 Figure 17 : Exemple de profil en PVC (source : Rehau)........................................... 69 Figure 18 : Exemple de profil en bois-aluminium (source : Stemeseder (Altonova)) 70 Figure 19 : Exemple de profil en aluminium (source : Profils Systems).................... 70 Figure 20 : Cycle de vie d’une menuiserie bois ........................................................ 79 Figure 21 : Broyeur de menuiseries de la société Lévy (source : http://www.dna.fr/) 80 Figure 22 : Cycle de vie d’une menuiserie PVC ....................................................... 81 Figure 23 : cycle de vie d’une menuiserie aluminium ............................................... 82 FIBOIS Alsace – VM/SJ 7/104 Octobre 2009 Bois construction Figure 24 : Cycle de vie d’une menuiserie mixte bois-aluminium ............................. 83 Figure 25 : Energie grise (en Mega Joule)................................................................ 84 Figure 26 : PRG (en kg eq CO /m²).......................................................................... 84 2 Figure 27 : Acidification atmosphérique (en kg eq SO /m².an)................................. 85 2 Figure 28 : Formation d’ozone photochimique [en kg eq éthylène / (m².an)]............ 85 Figure 29 : Indice de prix (source : données internes CERIBOIS)............................ 89 Figure 30 : Répartition des coûts des menuiseries (source : données internes CERIBOIS) ........................................................................................................ 90 FIBOIS Alsace – VM/SJ 8/104 Octobre 2009 Bois construction LISTE DES ABREVIATIONS ADEME : Agence de l’Environnement et de la Maîtrise de l’Energie AEV : Air Eau Vent BBC : Bâtiment Basse Consommation CNDB : Comité National pour le Développement du Bois CPU : Contrôle de Production en Usine DTU : Document Technique Unifié ETI : Essais de Type Initiaux FDES : Fiche de Données Environnementales et Sanitaires FE : Faible Emissivité FFB : Fédération Française du Bâtiment FSC : Forest Stewardship Council PEFC : Programme de reconnaissance des certifications forestières RT : Règlementation Thermique S : facteur Solaire w TL : facteur de Transmission Lumineuse w U : coefficient de transmission thermique du cadre (hors vitrage) f U : coefficient de transmission thermique du vitrage g U : coefficient de transmission thermique de la fenêtre w FIBOIS Alsace – VM/SJ 9/104 Octobre 2009 Bois construction Introduction Le développement économique général (raréfaction et augmentation du prix du pétrole entrainant à terme une diminution progressive de son utilisation) et la prise de conscience de certains paramètres par les consommateurs (particulièrement environnementaux), vont sans doute être favorables à l’utilisation du bois, notamment en extérieur, où il est présent sous forme principalement de bardage et de menuiserie. Or, la classe d’emploi du bois peut variée suivant son exposition. De même, les durabilités naturelles des différentes essences de bois, ainsi que l’imprégnabilité de celles devant être traitées, sont très variables. Ainsi, contrairement aux matériaux concurrents, il existe une multitude de solutions pour mettre en œuvre du bois en extérieur, avec des tenues dans le temps très hétérogènes. La prise de conscience réelle des enjeux environnementaux par les principaux responsables économiques ou politiques ainsi que par les consommateurs, va entrainer inévitablement à court terme, un bouleversement des habitudes et des usages, même si au cours des dernières décennies, un certain nombre de matériaux sont apparus et ont progressivement pris des parts de marché sur le bois pour son utilisation en extérieur dans la construction. Par conséquent, dans un souci de mener une étude cohérente et approfondie assurant une vision globale des points forts et des points faibles de la mise en œuvre de bois en extérieur, le secteur de la menuiserie extérieure, où 3 principaux matériaux dominent (PVC, aluminium et bois), a été pris comme exemple. En effet, c’est un secteur important de la seconde transformation du bois qui présente l’avantage de proposer un nombre de solutions identifiées assez réduit. Dans ce cadre, FIBOIS Alsace a sollicité une demande de subvention auprès de l’État, après concertation avec ses membres, portant sur la comparaison entre les essences de bois dites d'extérieur et les matériaux concurrents, au travers de l’exemple de la menuiserie. Cette action a notamment pour objectif, de faire ressortir de manière claire, précise et objective, les points forts et les faiblesses des produits bois en extérieur au travers des menuiseries bois, afin de permettre par la suite, d’élaborer une communication la plus pertinente possible envers le grand public et les professionnels du secteur. Pour la réalisation de cette action, plusieurs opérations ont été réalisées : - Analyse globale de la durabilité et des classes d’emploi des différentes essences locales et exotiques. - Inventaire des normes et réglementations (DTU, AT, NF, etc.), des certifications et labellisations (démarche HQE, Menuiseries 21, etc.), existantes dans le domaine de la menuiserie extérieure. - Comparaison des performances en termes financiers, techniques et environnementaux des menuiseries extérieures à base de différents matériaux (bois en essences locales et exotiques, PVC, aluminium, etc.) - Propositions opérationnelles assurant l’avenir des entreprises de menuiseries bois extérieures : directions à prendre en fonction des tendances et des évolutions à venir sur ce marché (attente des consommateurs, arrivée de nouveaux matériaux, de nouveaux produits bois, etc.). FIBOIS Alsace – VM/SJ 10/104 Octobre 2009
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