In order to meet the requirement of sustainable development, building materials are increasingly environmentally friendly. They can be partially or fully bio-based or recycled. This paper looks at the development of fully bio-based composites where agro-resources are valued as bio-based aggregates (hemp) and as binding materials (wheat). In a previous work, a feasibility study simultaneously investigated the processing and ratio of wheat straw required to ensure a gluing effect. In this paper, three kinds of hemp-straw composites are selected and compared with a hemp-polysaccharides composite. The gluing effect is analyzed chemically and via SEM. The developed composites were characterized multi-physically. They showed sufficiently high mechanical properties to be used as insulating materials. Furthermore, they showed good thermal performances with a low thermal conductivity (67.9–69.0 mW/(m $·$ K) at 23 ${}^{°}$ C, dry).

L'objectif de cette thèse est de développer de nouveaux matériaux isolants bio-sourcés pour le bâtiment qui contribuent à réduire leurs impacts environnementaux. Les matériaux développés doivent avoir une faible énergie grise et une faible empreinte carbone. Ils doivent également contribuer à réduire les besoins énergétiques des bâtiments tout en assurant un confort hygrothermique élevé des utilisateurs. Tout d'abord, des matières premières d'origine agricole (chènevottes, anas de lin, paille de blé, paille de colza et rafles de maïs) sont caractérisées d'un point de vue chimique, physique, hygrothermique et mécanique, dans la perspective de développer des composites bio-sourcés destinés à l’isolation des bâtiments. Leur composition chimique se révèle intéressante pour le développement d'un liant vert. Une étude visant à évaluer cette aptitude est donc réalisée. A l'issue de cette dernière, deux liants correspondants à des extractions réalisées sur les rafles de maïs et sur les fines de lin sont retenus. D'autres liants provenant de l’industrie sont également sélectionnés pour la confection de composites. Puis des composites sont fabriqués pour étudier l'influence des granulats, du liant, de la granulométrie des granulats, de la réalisation d'un pré-traitement alcalins des granulats et de la pression de compaction appliquée lors de la mise en œuvre des composites sur leurs performances hygrothermiques ainsi que leurs propriétés mécaniques. Enfin, la résistance à l'immersion accidentelle et à l'humidité ainsi que la réaction au feu des formulations les plus prometteuses sont étudiées.