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Beyond Concrete : comment les villes peuvent réduire leur consommation en béton ?

Le béton est le matériau de construction le plus répandu au monde, et la deuxième ressource la plus utilisée après l’eau. Il est constitué de granulats agglomérés par un liant, le ciment, lui-même produit grâce au clinker, un mélange de calcaire et d’argiles. Le béton est le matériau principal dans la construction de nos villes. Mais comment, dans une optique de villes souhaitant réduire leur impact sur l’environnement, remplacer cette ressource ?

 

Un des matériaux les plus polluants au monde

Cette roche artificielle, facile à construire et solide, est cependant une aberration écologique : elle est responsable à elle seule de 4% à 8% des émissions mondiales de CO2 aujourd’hui, selon différentes sources. Pour une tonne de ciment produit (entre 10 et 15 tonnes de béton), 750kg de CO2 sont émis, selon Peter A. Claisse, dans Civil Engineering Materials, 2016. 

 

Le béton est difficilement déconstructible, comparé à d’autres matériaux, sa réutilisation ou son réemploi sont complexes, pour cause de friabilité et de non modularité, par opposition au bois par exemple. Toutefois, quelques solutions existent et nous y reviendrons.

 

L’impact écologique du béton provient de la production, de son transport et des matériaux nécessaires à sa constitution : le sable et les gravats sont le plus souvent extraits sur les côtes, ce qui endommage le littoral, salinise les terres agricoles, et a un impact négatif sur les écosystèmes et les communautés qui en dépendent.

 

Ce bilan écologique impacte de plus en plus le secteur de l’immobilier, et notamment les investisseurs et les villes, qui s’intéressent à la résilience des bâtiments, mais aussi à leur impact socio-écologique.

 

Afin de réduire ces émissions carbones désastreuses, Green Soluce identifie deux solutions, et accompagne ses clients privés et publics dans la mise en place d’une stratégie combinant ces axes.

 

 

Économiser ou remplacer le béton dans la construction

La première solution est tout d’abord d’économiser le béton utilisé dans le processus de construction, afin de limiter sa production.

 

Il est possible de remplacer en partie, voire complètement le béton par d’autres matériaux de construction. De nombreux matériaux et solutions peuvent être envisagés, mais tous ne sont pas applicables en ville et n’ont pas les mêmes usages : par exemple, la pierre, le bois ou le mycélium peuvent éliminer complètement le besoin de béton dans une construction urbaine.

 

Le béton est également un des principaux contributeurs des îlots de chaleur dans les villes, qui atteignent leur pic de température la nuit. La chaleur urbaine provient du bâti et du sol qui restituent l’énergie emmagasinée dans la journée : utiliser des matériaux différents du béton permettrait d’améliorer le confort d’été des grandes villes, en réduisant l’absorption de chaleur avec des matériaux qui retiennent moins la chaleur, en augmentant l’albedo, en réduisant l’artificialisation des sols, etc. 

 

Les villes ont des besoins spécifiques de résilience et de nombreuses contraintes, liées à l’existant et aux contraintes patrimoniales. La majorité des travaux dans les grandes métropoles étant des rénovations, l’utilisation de matériaux alternatifs n’est pas systématiquement possible. Par contre, des bétons moins polluants peuvent être envisagés, tels que le béton Hoffman Green Cement Technology ou Vertua® de CEMEX.

 

Réduire l’impact global du béton

 

La seconde solution, qui sera probablement le moyen privilégié par les villes et les investisseurs souhaitant opérer une transition, est de réduire l’impact du béton par tous les moyens possibles.

 

Il existe plusieurs moyens de réduire l’impact du béton. Un premier moyen est de recycler et réutiliser le béton : en le concassant, on peut intégrer des résidus de béton dans un nouveau béton, qui peut servir à construire des routes, par exemple, ce qui évite d’extraire de la matière supplémentaire. 

 

En réutilisant des blocs de béton concassés dans des nouvelles constructions, on s’assure de réduire une partie de l’impact carbone de celles-ci, bien que la norme EN206 limite à 30% la quantité de béton recyclé dans le béton neuf. Des produits naturels ou les déchets de certaines industries peuvent également remplacer avantageusement le sable et les gravats. Une activité se crée autour du remplacement du béton par d’autres matériaux, et des entreprises tentent de déposer des brevets autour de briques à base de chanvre, de cendre, de charbon, de fer ou encore de fibres de bois : le HemCrete®, le AshCrete® ou encore le TimberCrete®.

 

Les déchets plastiques peuvent en effet être collectés, broyés, et remplacer une partie du sable et des gravats que contient le béton traditionnel. Il en est de même pour le bois, qui peut permettre de fabriquer du béton bois, où tout ou partie des granulats est remplacé par des fibres de bois traitées.

 

Réduire l’impact passe également par l’allongement de la durée de vie du béton. La durée de vie moyenne du béton est théoriquement aujourd’hui d’environ 100 ans. Les conditions extérieures et d’utilisation du bâtiment, ainsi que l’armature, sont souvent sources de problèmes raccourcissant cette durée de vie. Des processus chimiques sont étudiés pour allonger sa durée de vie en réduisant la porosité et la carbonatation du béton, et limiter la corrosion des armatures. 

 

Il est dans la majorité des cas plus écologique de réparer une structure en béton que d’en reconstruire une. De nombreux exemples inspirants de réussite sont disponibles ici.

 

De nombreuses solutions existent, applicables dans différents cas de figure, dont des solutions dites « négatives en carbone », comme le béton bois : dans chaque brique est stocké davantage de CO2 que ce qui est émis pour sa production !

 

 

 

Article rédigé par Jeremy Pistien pour Chroniques UrbainesTM.

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Références

https://edgar.jrc.ec.europa.eu/news_docs/jrc-2016-trends-in-global-co2-emissions-2016-report-103425.pdf

 

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