pose d'un béton écologique

Saviez-vous que le ciment était la ressource la plus consommée sur Terre après l’eau ? Sans doute connaissez-vous l’impact néfaste du ciment sur l’environnement, mais saviez-vous que la production d’une tonne de ciment entraine l’émission de 800 à 900 kg de CO2 dans l’atmosphère ? Vous n’êtes pas non plus sans savoir que le ciment entre dans la composition du béton : pour un mètre cube (m3) de béton, il faut compter entre 300 et 350 kg de ciment, soit environ 15%. Face aux problématiques de réchauffement climatique causé par l’émission de gaz à effet de serre (GES), il est donc impératif de développer et d’employer un béton écologique.

Quelles sont les alternatives à notre disposition ? Existe-t-il un béton écologique ? Quelles sont les pistes à explorer pour laisser un futur moins pollué à nos enfants ?

Le béton écologique, une nécessité

L’industrie cimentière est l’industrie la plus émettrice de CO2 après l’industrie énergétique. A elle seule, elle produit plus de 5% de nos rejets carbonés. En effet, la production d’une tonne de ciment entraine le rejet de près de 900 kg de CO2 dans l’atmosphère. Le bilan carbone de cette industrie avoisinera 3,5 milliards de tonnes de gaz carbonique d’ici 2020…

Pour ce qui est du béton, on estime sa production à 12 milliards de tonnes chaque année ! Selon un rapport de l’ONU-Habitat, les besoins de construction dans les années à venir est faramineux : 4000 logements devraient être construits chaque heure durant les 25 prochaines années ! On estime que la demande de ciment devrait doubler d’ici 2050… C’est dire l’urgence de trouver un mode constructif plus écologique, dans les plus brefs délais. D’où l’idée d’un béton écologique soutenue par de nombreux industriels, dont les plus grands fabricants de ciment/béton comme le Français Lafarge.

Alors, existe-t-il vraiment un béton écologique ?

Le béton de chanvre, un premier pas vers un béton écologique

Comme son nom l’indique, le béton de chanvre est constitué de chanvre, une ressource renouvelable qui ne nécessite pas beaucoup d’intrants. Cette plante a l’avantage de capter beaucoup de CO2 dans l’air. A ce titre, le béton de chanvre est un béton écologique.

Pour constituer un béton solide et compact, il faut mélanger 1m3 de chènevotte (la tige du chanvre qui ressemble à de la paille) à 200kg de liant (de la chaux additionnée parfois à une faible part de sable). Toutefois, la solidité de ce béton n’est s’en commune mesure avec le béton classique utilisé dans la construction. En effet, le béton de chanvre n’est pas porteur : il est impossible de construire des dalles ou des poteaux porteurs avec ce type de béton car sa résistance à la compression est inférieure à 2 méga pascal (MPa).

Le béton de chanvre est utilisé principalement pour l’isolation. C’est un matériau ductile – qui peut être étiré sans se séparer –, non toxique, qui repousse les insectes et les microbes, régule l’humidité et surtout qui stocke le CO2.

Il existe également des briques faites à partir de béton de ciment. Celles-ci sont utilisées comme isolant et ne sont pas porteuses.

Le béton de lin, une alternative au béton de chanvre

A l’instar du béton de chanvre, le béton de lin est constitué d’une grande part de fibre végétale : le lin. Et ça tombe à point nommé puisque la France est le premier producteur de lin au monde, avec une production de 500 000 tonne par an, et que les débouchés textiles du lin s’essoufflent notablement.

Comme son cousin le béton de chanvre, le béton de lin possède des propriétés isolantes intéressantes. Mais il possède un avantage : le béton de lin possède une résistance à la compression de 25 à 30 MPa. Ainsi, d’après ses concepteurs, le béton de lin pourrait être employé dans la construction de bâtiment d’un étage.

Toutefois, ce matériau n’est encore qu’au stade de la conception. Il reste encore à faire valider ses propriétés techniques et à l’introduire dans les normes françaises du bâtiment. Pour le moment, il peut être librement utilisé lors d’un usage purement isolant.

Le béton cellulaire, recyclable mais à base de ciment

Le béton cellulaire est recyclable, ce qui fait de lui un béton écologique potentiel. Toutefois, le ciment entre dans sa composition, ce qui fait de lui un candidat pas encore parfait dans notre quête de béton écologique.

En effet, le béton cellulaire est composé de chaux, de sable, de ciment (20%), d’un agent d’expansion et d’eau. Comme le béton de lin, le béton cellulaire a des propriétés thermiques intéressantes. Son atout : c’est un béton porteur.

L’autre avantage est son mode de fabrication : c’est un régulateur hydrothermique et permet de limiter les ponts thermiques. La matière première, non renouvelable, n’en fait toutefois pas un béton écologique à proprement parler.

Le béton d’argile HP2A, un véritable béton écologique ?

Le béton traditionnel nécessite environ 30% de sable. Et pas n’importe quel sable mais un sable de rivière, de plage ou de carrière. Ainsi, l’exploitation toujours grandissante de ce type de sable aurait grignoté 75% des plages du monde !

Ce béton écologique est fabriqué à partir d’argile, laquelle est une roche issue de la décomposition de la pierre. Le procédé « Haute performance activation alcaline » – HP2A – consiste à recomposer la pierre à partir de l’argile. Tandis que pour le ciment, la matière doit être brulée à plus de 1400°C, ce béton écologique ne nécessite pas d’être chauffé, évitant ainsi une grande quantité de gaz carbonique d’être rejeté dans l’atmosphère. Ainsi, le bilan carbone d’une tonne de ce béton serait de 100kg de CO2 émis, contre plus de 900kg pour le ciment Portland.

L’autre avantage à porter au crédit du béton écologique HP2A est sa résistance à la compression qui, 28 jours après sa formation, est similaire au ciment classique (45 MPa pour les deux bétons). Pour peser encore plus dans la balance de ce béton écologique, le HP2A possède une résistance au feu près de deux fois supérieure au ciment Portland : 1100°C contre 600°C pour le ciment classique.

Mais la question reste de savoir si ce béton écologique sera démocratisé partout dans le monde, surtout dans les pays émergents où la demande est exponentielle. En effet, ce béton, développé en France, est soumis à un brevet mondial. Est-ce que pour le bien de la planète, son procédé de fabrication sera partagé au reste du monde ?

Pour ce faire idée approfondie des avantages de ce béton écologique, vous pouvez regarder cette vidéo conçue par la société Argilus, qui a développé le HP2A :

 

 

HP2A Technologies – Le film de Julien Blanchard sur Vimeo.

1 réflexion sur « Le béton écologique »

  1. Bonjour,
    Votre article est intéressant et (assez) bien documenté.
    Quelques informations sont toutefois partielles et pourraient être considérées comme partiales …
    Les différents bétons que vous comparez n’ont pas été conçus pour les mêmes fonctions. Comparez leurs caractéristiques n’a pas pas beaucoup de sens.
    * Rien n’empêche de faire un béton de chanvre à 20Mpa et un béton de lin avec un lambda de 0.06 : simple question de formulation
    * Les bétons de chanvre peuvent être confectionnés avec de la chaux mais aussi avec beaucoup d’autres liants dont du ciment ou des argiles
    * les bétons cellulaires sont en grande partie fabriqués avec de la chaux
    * que la France soit le premier producteur de lin n’a pas beaucoup d’intérêt pour le sujet : cela reste une très petite filière agricole mais d’autres ressources telles que les pailles de colza sont très largement disponibles.
    Quant au H2PA, nous attendons impatiemment qu’il sorte des laboratoires …
    Au-delà de ces précisions, je rejoins totalement vos analyses sur les enjeux concernant le béton – et plus largement tous les matériaux de construction : les besoins sont immenses et en pleine croissance mais les impacts sur le développement durable aussi.
    Bien cordialement

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