Mycélium champignons

Le mycélium, ce matériau au grand potentiel pour nos constructions

Oubliez les traditionnels champignons à la grecque, omelette aux cèpes et autre velouté aux champignons de Paris, nous explorons aujourd’hui des applications, certes lointaines de nos préoccupations gastronomiques, mais plus étonnamment « constructives » ! Nous n’en sommes pas à singer l’architecture des Schtroumpfs, mais il n’y a qu’un pas.

Le mycélium est l’appareil qui assure la croissance des champignons ou de certaines bactéries filamenteuses. Généralement peu visible, il est composé d’un ensemble de filaments appelés hyphes que l’on retrouve dans le sol ou le substrat nutritif. Les espèces de champignons utilisées sont exclusivement saprobiontes, signifiant qu’elles se nourrissent de matière organique morte, nécessaire à leur croissance – la cellulose ou la lignine très souvent, que l’on retrouve par exemple dans des sous-produits agricoles et forestiers ou autres fibres végétales, en fonction de l’espèce de champignon choisie et des propriétés du produit à créer.

Fabrication et propriétés

Un substrat pasteurisé est inoculé de mycélium qui le colonise, pour autant que les conditions adéquates à cette croissance soient réunies : pénombre, atmosphère chaude (supérieure à 30° C), humide (minimum 90 %) et saturée en dioxygène (O2) et en dioxyde de carbone (CO2) font ici bon ménage. Cet environnement de culture spécifique constitue la contrainte principale du développement des mycomatériaux, source de certaines incertitudes sur leurs propriétés finales (diminution progressive des performances mécaniques dans le temps, par exemple), et consommatrice d’énergie – cependant raisonnable face à d’autres produits plus conventionnels ; a contrario, au rayon des avantages, citons la consommation par biodégradation de sous-produits susmentionnés, l’absence de consommation de matières premières non renouvelables et au final, un bilan environnemental et des coûts de fabrication compétitifs ; les mycomatériaux présentent de bonnes capacités d’isolation thermique, phonique et de résistance au feu, sont a priori 100 % compostables en fin de vie et ne dégagent pas de substances nocives pour les organismes vivants et l’environnement ; certains sont également considérés comme hydrofuges.

Usages

Dans une perspective d’emploi pour la construction, nous parlerons de mycomatériaux ; deux applications déjà envisagées, à savoir à usage d’isolation thermique et phonique sous forme de panneaux, visuellement comparables à des panneaux en PSE (polystyrène expansé), ou sous forme d’éléments modulaires de construction comme des briques, des panneaux ou des dalles de sol, par exemple. Au-delà, il est envisageable de générer pratiquement n’importe quelle forme.

Quelques produits et projets

Il faut constater qu’aujourd’hui, les mycomatériaux à destination du bâtiment demeurent exclusifs et sont plus généralement mis en œuvre sous forme de prototypes ou de petites séries ; quelques exemples parmi d’autres :

The growing Pavilion est un projet circulaire carbonégatif construit à l’aide de matériaux biosourcés (bois, scirpe, coton, chanvre, lin, mycélium, paille de riz, miscanthus, … - atlas complet des matériaux et analyse de leur cycle de vie ici : https://thegrowingpavilion.com/material-atlas/) lors de la Dutch Design Week de 2019. Il a ensuite été reconstruit lors de l’exposition Floriade d’Almere aux Pays-Bas en 2022. Sa « peau » extérieure est réalisée à l’aide de 88 panneaux de mycélium conçus de manière à supporter les intempéries. https://thegrowingpavilion.com/

PermaFungi est une coopérative bruxelloise ayant pour activité initiale la collecte et le recyclage du marc de café pour développer la culture de pleurotes et la production d’engrais naturel ; parallèlement à cette activité fondatrice, PermaFungi développe des mycomatériaux sur mesure destinés au design ou à l’ameublement, dont des luminaires, mais se dirige également vers la production de dalles et de panneaux isolants. Exemple récent, les 640 panneaux de parement fabriqués pour l’installation In Vivo au sein du pavillon belge, conçue par les architectes de Bento pour la Biennale d’architecture de Venise de 2023. https://www.permafungi.be/

Rhode Island School of Design (RISD), États-Unis, des étudiants ont imaginé et conçu des pods ou nacelles flottantes de biofiltration ; une fois remplis de terre et de plantes aquatiques – indigènes de préférence, ces réceptacles constituent des mini-écosystèmes idéaux pour le développement de bactéries capables de décontaminer l’eau. Les pods finissent par se biodégrader le long des berges et recréent un substrat favorable au (re)développement de la biodiversité des cours d’eau.

MyCera est un matériau composite composé d’éléments inorganiques (argile, eau) et d’éléments organiques (sciure de bois, mycélium) développé au sein du groupe de recherche Shape Lab de l’Université de technologie de Graz. Le mycélium provient du champignon pleurotus ostreatus ; il offre une grande résistance et une croissance rapide et est ici utilisé en tant que fibre de renforcement structurel d’éléments en argile (non cuits) imprimés en 3D. Alessandro Severi, Wasp : « Diverses structures ont été produites en assemblant plusieurs éléments dans un état où le mycélium poursuit sa croissance. Les fibres de mycélium des éléments de nœuds encore en croissance ont formé des connexions grâce à l’expansion du réseau hyphalique et ont soudé les éléments adjacents  ».

Mogu, avec sa gamme de panneaux acoustiques Pluma fabriqués sur base de matériaux mycéliens souples - semblables à de la mousse - et de résidus textiles recyclés. Grâce à leur conception modulaire et les possibilités de personnalisation (texture et couleur), les combinaisons murales deviennent illimitées. Les dimensions des panneaux peuvent être adaptées pour être utilisés en dalles de plafond standardisées. https://mogu.bio/

MykoFoam de l’entreprise Mykor développe et produit au Royaume-Uni et au Portugal des panneaux d’isolation thermique et acoustique (600 x 1 200 mm en taille standard et en autres dimensions sur mesure) en épaisseurs de 50 ou 100 mm ; résistants à l’eau, sans COV et classés Euroclasse B, une version certifiée est actuellement déjà commercialisée. https://www.mykor.co.uk/mykofoam

Biohm identifie des sous-produits commerciaux et agricoles normalement destinés à la décharge et les utilise comme intrants pour le développement de mycomatériaux, exploitant plus de 300 souches différentes de mycélium pour concevoir ces matériaux alternatifs durables. Les isolants développés à base de mycélium présentent actuellement une conductivité thermique intéressante comprise entre 0,060 et 0,030 W/mK pour les plus performants ; ils sont perspirants et contiennent une quantité négligeable de composés organiques volatils (note A+ selon la norme BS EN ISO 16000-10:2006). https://www.biohm.co.uk/mycelium

Mycoboard de l’entreprise Ecovative est un panneau de structure mycosourcé qui se substitue aux panneaux d’ingénierie plus classiques que l’on peut par exemple retrouver dans l’industrie du bois, développé sur base de sa technologie adhésive mResin™. Un panneau en mousse de mycélium est d’abord utilisé pour être ensuite comprimé et chauffé afin d’obtenir des éléments plats ou moulés. Aucune résine additionnelle n’est ajoutée au process. https://www.ecovative.com/

Myceen produit des panneaux acoustiques en 66 x 58 cm et 4 cm d’épaisseur, au design chaque fois unique et en deux finitions : blanc mycélium (surface douce et veloutée) ou brun champignon (surface plus dure et rugueuse en teintes terreuses). https://myceen.com/

Régis Bigot – Innovation Project Manager Neobuild GIE
Extrait du NEOMAG#60

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Publié le lundi 11 mars 2024
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