À première vue, elles ressemblent à des maisons identiques s’élevant au milieu du bloc 300 de la 10e Rue Nord.
Ce sont toutes deux de grands bâtiments verticaux, avec des toits diagonaux assortis, un plafond de 12 pieds de haut et des fenêtres et des portes placées de façon identique.
Mais si l’on s’approche, la différence devient évidente. L’une des maisons est construite de manière habituelle, avec une ossature en bois, une isolation en fibre de verre et une enveloppe blanche en Tyvek.
L’autre présente des murs rugueux, de couleur havane, qui semblent être faits de paillis de bois bien compacté. En pénétrant à l’intérieur, on a l’impression de pénétrer dans un château de sable grandeur nature.
Sauf que ce ne sont pas des murs de sable ou de copeaux de bois. Ces murs sont faits de chanvre. Une charpente en bois donne toujours à la maison son squelette de soutien, mais l’isolation et les murs sont moulés avec du béton de chanvre, un mélange de hurd (le noyau interne déchiqueté de la plante de chanvre industriel), d’un liant de chaux et d’eau.
Ces deux structures ont été construites par Justin Berg et Sydney Glup de Grass Roots Development à Fargo comme projet de démonstration/étude scientifique. Et par “construit”, nous voulons dire littéralement.
Fin juillet, Berg, Glup et une petite équipe ont construit les murs de 12 pouces d’épaisseur en quatre jours. “Nos mains sont partout dans ce projet”, dit Berg en souriant.
À l’aide d’un mélangeur à mortier, ils ont mélangé les éclats de hurd avec un mélange spécial de chaux et d’eau, puis ils ont transporté seau après seau jusqu’à la charpente de la maison et l’ont tassé à la main entre des coffrages en contreplaqué, comme ceux utilisés pour former des murs en béton.
“C’était presque comme la consistance d’une salade de poulet”, dit Glup, expliquant comment le matériau de chanvre se sentait une fois mélangé avec les agents de liaison. Nous n’arrêtions pas de dire : “Il nous faut plus de salade ici !”.
Le béton de chanvre, qui dégage une douce odeur de foin, doit maintenant être laissé pendant six semaines pour “durcir”, avant d’être recouvert d’un enduit à base de chaux.
Pendant ce temps, des capteurs intégrés dans les murs fourniront un flux continu d’informations sur tout ce qui concerne la qualité de l’air, la température, les niveaux d’humidité et la consommation d’énergie, expliquent Berg et Glup.
Ils s’intéressent particulièrement à la consommation d’énergie de la maison en béton de chanvre par rapport à la maison “témoin” construite de manière conventionnelle à côté. Afin de conserver des résultats aussi purs que possible, le matériau des murs est la seule différence entre les deux maisons. Sinon, les deux espaces partagent la même superficie de 299 pieds carrés, la même disposition, la même hauteur de plafond et des lofts identiques de 2,5 mètres de haut.
“En menant de bonnes recherches, nous voulions nous assurer que nous n’avions qu’une seule variable majeure, à savoir l’isolation en béton de chanvre pour l’assemblage des murs”, explique Glup, consultant en durabilité chez Grassroots.
Ils espèrent que la maison en béton de chanvre sera à la hauteur de ses espérances. Leur étude d’autres structures en béton de chanvre suggère que les coûts de chauffage et de refroidissement pourraient être de 40 à 50 % inférieurs à ceux des structures conventionnelles.
D’autres avantages sont également attendus. Le béton de chanvre est un excellent isolant car le calcaire l’aide à stocker la chaleur, tandis que les espaces aérés entre les copeaux de chanvre renforcent ses qualités isolantes, explique M. Glup.
Ils s’intéressent particulièrement à la consommation d’énergie de la maison en béton de chanvre par rapport à la maison “témoin” construite de manière conventionnelle à côté. Afin de conserver des résultats aussi purs que possible, le matériau des murs est la seule différence entre les deux maisons. Sinon, les deux espaces partagent la même superficie de 299 pieds carrés, la même disposition, la même hauteur de plafond et des lofts identiques de 2,5 mètres de haut.
“En menant de bonnes recherches, nous voulions nous assurer que nous n’avions qu’une seule variable majeure, à savoir l’isolation en béton de chanvre pour l’assemblage des murs”, explique Glup, consultant en durabilité chez Grassroots.
Ils espèrent que la maison en béton de chanvre sera à la hauteur de ses espérances. Leur étude d’autres structures en béton de chanvre suggère que les coûts de chauffage et de refroidissement pourraient être de 40 à 50 % inférieurs à ceux des structures conventionnelles.
D’autres avantages sont également attendus. Le béton de chanvre est un excellent isolant car le calcaire l’aide à stocker la chaleur, tandis que les espaces aérés entre les copeaux de chanvre renforcent ses qualités isolantes, explique M. Glup.
En même temps, le béton de chanvre est si perméable que les problèmes d’humidité intérieure et de moisissure sont pratiquement inexistants, disent-ils.
Et même si, de temps en temps, des petits malins aiment demander à Berg s’ils peuvent “fumer sa maison de chanvre”, elle est en fait à l’épreuve du feu et de la fumée, dit-il. De nombreuses vidéos en ligne montrent des personnes braquant des chalumeaux ou des pistolets thermiques sur des surfaces en béton de chanvre pendant des heures sans réussir à l’enflammer.
La substance dérivée du chanvre a également une résistance comparable à celle de la brique. Le béton de chanvre a été découvert dans la culée d’un pont en France construit au 6ème siècle, dit Berg, président de Grassroots Development et agent immobilier local.
Enfin, comme un acre de chanvre capte et stocke environ 11 000 livres de dioxyde de carbone pendant son cycle de croissance, il est beaucoup plus proche de la neutralité carbone que les fibres minérales ou de verre, selon New Frontier Data.
Une fois que Grassroots aura recueilli ses 365 jours de données, il les partagera avec Alex Haynor, ingénieur de recherche au Center for Energy and the Environment de Plymouth, dans le Minnesota. Haynor rénovera leurs données pour en faire un rapport de terrain de 10 pages, qui sera partagé avec le public. L’équipe Grassroots espère donner plus de poids à l’argument selon lequel le chanvre est un matériau de construction intéressant.
Les maisons auront également une utilité réelle, qu’il s’agisse de locations ou éventuellement d’options Air BnB, disent-ils.
Les paradis du chanvre ont une longue histoire
Bien qu’un bâtiment en chanvre semble révolutionnaire pour des oreilles modernes, la pratique du chanvre pour le logement est tout sauf cela. “C’est pourquoi je dois être prudent avec le verbiage”, dit Glup. “Je suis tenté de dire traditionnel (en faisant référence aux maisons modernes, construites de manière conventionnelle) mais le béton de chanvre est vraiment plus traditionnel. Le béton de chanvre a des milliers d’années”, ajoute-t-elle. “Parce que c’est tellement rudimentaire. Vous n’avez besoin de rien. Vous pouvez le mélanger dans un seau avec vos mains”.
Depuis sa renaissance il y a environ 30 ans, le béton de chanvre a connu une popularité croissante en Europe. Certains constructeurs américains s’y sont également essayés : En 2019, la ville d’Austin, au Texas, a construit une communauté de petites maisons en chanvre pour des personnes en liberté conditionnelle et d’autres qui seraient autrement sans abri.
Tous les avantages éclatants autour de ce matériau durable pourraient être contrecarrés par un fait dur : il est plus cher que les matériaux de construction actuels. Berg affirme que la maison en béton de chanvre était 25% plus chère que son homologue conventionnelle.
Mais il s’empresse d’ajouter que les économies d’énergie réalisées au cours des prochaines années pourraient compenser cette dépense initiale. Il souligne également que la maison en béton de chanvre a nécessité moins de bois (14 000 $ pour la maison conventionnelle contre 11 300 $ pour la maison en chanvre).
Berg et Glup pensent que si la culture et le traitement du chanvre deviennent plus courants dans le Dakota du Nord, le béton de chanvre deviendra plus abordable à produire. Des matériaux de construction en chanvre plus sophistiqués, comme les panneaux de chanvre fabriqués par Homeland Hempcrete à Bismarck, rendront également les constructions plus rapides et moins laborieuses, disent-ils.
Pour ce projet, les matières premières étaient difficiles à trouver et devaient être expédiées du Kansas et de l’Illinois, dit-il.
Le Minnesota a ajouté deux nouveaux transformateurs de chanvre et Berg construit lui-même une installation de transformation à Wahpeton, qu’il prévoit de rendre opérationnelle à la fin de cette année.
“À terme, il s’agit de savoir comment nous pouvons aligner l’approvisionnement local et les différentes méthodes de construction pour aider le chanvre à entrer dans l’industrie de la construction traditionnelle”, explique M. Berg.
Une usine de transformation locale en préparation
Un facteur à prendre en compte est que le marché du chanvre est assez saturé en ce moment. John Mortenson, spécialiste de la protection des végétaux et responsable du programme sur le chanvre au ministère de l’Agriculture du Dakota du Nord, explique que les agriculteurs de tout le pays se sont lancés dans la culture du chanvre en 2019 après sa légalisation par la loi agricole de 2018 et après avoir vu exploser la popularité des produits à base de CBD et d’huile de chanvre.
Tant d’agriculteurs ont planté du chanvre que le marché a été inondé. Les prix du chanvre ont dégringolé de 4,50 dollars la livre à 20 cents la livre, explique Mortenson.
Alors même que les fabricants et les détaillants continuent de gagner de l’argent avec le chanvre, les producteurs le trouvent si peu rentable que beaucoup se sont tournés vers des cultures plus conventionnelles, comme le maïs et le soja.
En conséquence, la superficie totale de l’État consacrée au chanvre est passée de 2 800 acres il y a quelques années à seulement 300 acres cette année, selon M. Mortenson.
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