Les enjeux économiques liés à la hausse des coûts des ressources fossiles, leur raréfaction et les impact environnementaux inhérents à leur utilisation conduisent les acteurs de la construction à s’orienter vers des matériaux à faible impact environnemental. Les ressources issues de la biomasse sont alors au premier plan, agricoles notamment, dont les fibres provenant des tiges des plantes. Parmi ces fibres, le lin et le chanvre se démarquent en raison de leurs propriétés mécaniques comparables à celles des fibres synthétiques et de leur disponibilité en France.Le travail de thèse réalisé vise à développer un matériau composite innovant par l’association des fibres de lin ou de chanvre et d’une matrice cimentaire ou pouzzolanique. Ce matériau pourra être utilisé sous forme de couches minces en enduits intérieurs et extérieurs. Ses performances ont été analysées en comparaison avec celles obtenues par addition de fibres en polypropylène. Ces dernières sont présentes sur le marché pour réduire la sensibilité à la fissuration au jeune âge, améliorer la résistance aux chocs et le comportement au feu.Après avoir défini la carte d’identité de chaque type de fibre utilisée, nous présentons l’élaboration des mortiers et l’influence de l’incorporation de fibres polypropylènes et végétales sur la rhéologie (temps d’écoulement et étalement). Incorporées dans un mortier à base de liant minéral, les fibres végétales perturbent le comportement du mélange à l’état frais (absorption d’une partie de l’eau de gâchage et résistance au mouvement entre particules). L’ajout d’eau et de superplastifiant permet de maintenir les caractéristiques du mortier de référence. Par ailleurs, la migration des extractibles de la surface des fibres vers la matrice perturbe l’hydratation du liant et retarde légèrement la prise du matériau. Les fibres polypropylènes montrent un effet neutre sur l’ouvrabilité du matériau ainsi que sur le processus d’hydratation.La suite du travail aborde la sensibilité à la fissuration due au retrait plastique des composites au jeune âge. Un tunnel chauffé et ventilé est utilisé pour produire des conditions environnementales sévères et la sensibilité à la fissuration est testée via deux essais. Le premier consiste à couler le mortier dans un moule présentant des surélévations. Le second se sert d’une brique comme support pour une couche mince afin de travailler dans des conditions proches de la réalité. Les résultats de ces deux essais sont cohérents et montrent que la présence des fibres végétales réduit de façon considérable la sensibilité des mortiers à la fissuration. Ces essais sont complétés par la mesure du retrait plastique libre et la perte de masse au cours du temps.La caractérisation des composites à l’état durci est ensuite développée. Le point principal abordé est l’évaluation de la résistance à l’impact. Un essai spécifique a été développé utilisant les ondes ultrasonores pour repérer la fissuration puis la rupture des éléments. Les résultats montrent que l’ajout de fibres (polypropylène ou végétales) permet d’améliorer la ténacité du matériau en augmentant l’énergie nécessaire pour atteindre la rupture après fissuration. Pour compléter la carte d’identité mécanique, les résistances en flexion et en compression à plusieurs échéances sont présentés. Enfin, les essais de porosité à l’eau et les observations au MEB accompagnent les caractérisations précédentes.L’ensemble de ce travail de thèse aboutit à des règles simples de renforcement des mortiers par des fibres végétales permettant un remplacement des fibres de polypropylène pour une efficacité équivalente.