When exposed to different building environmental conditions, bio-composite materials, such as hemp mortars, represent a risk of mold proliferation. This later plays a critical role in the biodeterioration of the materials when their physical properties are locally modified by the natural aging process. The primary objectives of the present work are first to assess the evolution of the surface of contaminated mortar; second, to investigate an accurate DNA extraction method that could be used for both bio-composite mortars and their fiber sources collected in situ; then, to understand the process of the proliferation of mold strains on both hemp shives and hemp mortar; and finally, to compare mold strains present in these phases to show their relationship to mold contamination and their impact on human health. In situ hemp mortar contamination behavior was investigated in the region of Pau (France) two months after hemp mortar application in extreme conditions (high humidity, low temperature, no aeration), which did not match the standard conditions under which hemp mortar must be used. The SEM observations and FTIR and pH analyses highlighted the decrease in pH level and the presence of organic matter on the mortar surface. DNA sequencing results showed that hemp shives were the main source of fungal contamination of hemp mortar. A mold population analysis showed that the most dominant phylum was Ophistokonta, which represented 83.6% in hemp shives and 99.97% in hemp mortar. The Acrostalagmus genus representatives were the most abundant, with 42% in hemp shives and 96% in hemp mortar. The interconnection between the mold strain characteristics (particularly the ability to grow in extreme environments) and the presence of hemp mortar was emphasized.

Micro-macroscopic approaches for evaluation of fungal mechanisms involved in the degradation of bio-sourced mortars : the impact on hygrothermal properties: L’objectif principal de ce travail de thèse était l’étude de la durabilité de matériaux biosourcés tel que le mortier de chanvre dans le sens large. La prise en compte des aspects de vieillissement et de différents facteurs influant sur la performance de mortier de chanvre au cours de son période d’utilisation a été faite.L'originalité de ce travail réside dans plusieurs aspects. D'une part, il s'agit d'une étude du vieillissement du mortier de chanvre. Pour ce faire, il est nécessaire à la fois d'adopter un protocole de vieillissement représentatif des conditions d'utilisation du mortier de chanvre et d'utiliser différentes méthodes expérimentales de suivi de l'évolution des caractéristiques et propriétés. L'ensemble de ces travaux a conduit à la mise en place de montages spécifiques pour l'application des cycles de vieillissement.D'autre part, l'étude approfondie de la prolifération microbienne est nécessaire pour pallier le fait que le mortier de chanvre représente un grand risque de croissance microbienne en raison de sa nature organique. Dans ce but, l'utilisation de méthodes analytiques rarement utilisées dans le milieu du génie civil a été adoptée (extraction et séquençage de l'ADN).Premièrement, le protocole de vieillissement accéléré a été proposé qui visait à mieux représenter les conditions d'utilisation compte tenu des informations constructives de l'installation de mortier de chanvre. Pour analyser l'influence du vieillissement, plusieurs dispositifs expérimentaux ont été adoptés. Cela a permis d'étudier l'évolution de la microstructure, de la composition chimique et des propriétés hygrothermiques.Ensuite, la contamination microbienne a été étudiée de différents points de vue. Tout d'abord, l'influence de la prolifération fongique sur la composition chimique a été étudiée. Ce travail a nécessité l'étude des conditions de croissance des moisissures et la mise en place d'un protocole expérimental permettant l'analyse et la comparaison de l'évolution de la composition des mortiers bruts et contaminés. Ensuite, différentes méthodes d'identification ont été proposées pour comprendre la nature de la contamination fongique. Dans un premier temps, l'identification phénotypique a été appliquée pour l'analyse de la contamination fongique. Ensuite, une autre méthode, proposant une technique de criblage fin de la contamination fongique et bactérienne, a été utilisée pour obtenir les résultats les plus fiables.