EN: When used in a building, all materials and construction products function in an environment where temperature and humidity are subject to gradients (different values between the inside and outside of the building). In this environment and in spite of these variations, the material must be able to ensure, in a durable way, the functions for which it was implemented (thermal, mechanical, acoustic…). The hygrothermal behaviour of a material is strongly linked to its nature (the material it is made of) and its porosity, and consequently, not all materials have the same characteristics with regard to hygrometric, hydric and thermal variations. The work carried out highlights the difficulty of the subject studied. Indeed, the physics of water vapour and liquid water transfers within a material is complex. However, it is necessary to characterise the behaviour of a material in relation to these phenomena in order to optimise the performance of the material.
On this subject, biobased materials have been the subject of studies for several years, aiming to understand and characterise their hygrothermal behaviour. These studies show that biobased materials have specific performances in relation to hygrothermal phenomena. These specific performances play an important role in the indoor comfort of a building. Some research studies evaluate the capacity of bio-based materials to store and release water vapour or estimate the influence of hygrothermal phenomena on their characteristics and durability. Other studies are devoted to the characterisation and modelling of the hygrothermal behaviour of bio-based materials and show that this specific behaviour has an influence on the energy performance of a building.
The purpose of this document is to review the literature on the hygrothermal behaviour of bio-based building materials and products and to present the main results in summary form. It is important to note that the authors of this document do not critically analyse the results presented. All the analyses presented are those made by the researchers on their own results. We hope that this document will allow, on the one hand, the actors of research to orientate their future work and, on the other hand, the actors of biobased construction materials and products to valorise a specific characteristic of these products by relying on a scientific and technical argument.
FR: Mis en œuvre dans un ouvrage, tout matériau et produit de construction fonctionne dans un environnement dans lequel la température et l’humidité sont soumises à des gradients (valeurs différentes entre l’intérieur et l’extérieur du bâtiment). Dans cet environnement et malgré ces variations, le matériau doit être en mesure d’assurer, de façon durable, les fonctions pour lesquelles il a été mis en œuvre (thermique, mécanique, acoustique …). Le comportement hygrothermique d’un matériau est fortement lié à sa nature (matière qui le constitue) et à sa porosité, par conséquent, tous les matériaux n’ont pas les mêmes caractéristiques par rapport aux variations hygrométriques, hydriques et thermiques. Les travaux menés soulignent en fait la difficulté du sujet étudié. En effet, la physique des transferts de vapeur d’eau et d’eau liquide au sein d’un matériau est complexe. Toutefois, il convient de bien caractériser le comportement d’un matériau par rapport à ces phénomènes afin d’optimiser son utilisation.
Sur ce sujet, les matériaux biosourcés font l’objet depuis plusieurs années, d’études visant à comprendre et à caractériser leur comportement hygrothermique. Ces études montrent que les matériaux biosourcés présentent des performances spécifiques par rapport aux phénomènes hygrothermique. Ces performances particulières jouent un rôle important dans le confort intérieur d’un bâtiment. Certains travaux de recherche évaluent la capacité des matériaux biosourcés à stocker et déstocker la vapeur d’eau ou encore estime l’influence des phénomènes hygrothermiques sur leurs caractéristiques et leur durabilité. D’autres études encore, sont consacrées à la caractérisation et à la modélisation du comportement hygrothermique des matériaux biosourcés et montrent que ce comportement spécifique a une influence sur les performances énergétiques d’un bâtiment (consommation d’énergie).
L’objet de ce document est de faire un état des lieux des publications sur le comportement hygrothermique des matériaux et produits de construction biosourcés et d’en présenter, sous forme de synthèse, les principaux résultats. Il est important de noter que les rédacteurs de ce document ne font pas d’analyse critique des résultats présentés. Toutes les analyses présentées sont celles faites par les chercheurs sur leurs propres résultats. Nous espérons que ce document puisse permettre, d’une part, aux acteurs de la recherche, d’orienter leurs futurs travaux et d’autres part, aux acteurs des matériaux et produits de construction biosourcés de valoriser une caractéristique spécifique à ces produits en s’appuyant sur un argumentaire scientifique et technique.
Author: C&B
