Le béton dans la construction écologique
Béton de chanvre
Présentation et utilisation
Produit par un mélange de chèvenotte (débris de chanvre) et de chaux aérienne utilisé comme liant, le béton de chanvre est de plus en plus sollicité pour la construction écologique et durable. En effet, son coût énergétique de production est faible et ses caractéristiques intéressantes.
Le béton de chanvre possède des fibres robustes qui ne nécessitent ni d’engrais ni de traitement. Il est de plus économe, léger et pousse rapidement offrant une production papiers et textiles saine et de bonne qualité. En plus, le chanvre est cultivé en Europe !
Ce matériau est utilisé par projection ou déversement pour l’isolation de combles ou en blocs moulés à froid pour la réalisation de cloisons intérieures. Enfin, il devient de plus en plus populaire pour ses capacités d’isolation phonique, thermique et pour son élasticité.
Avantages et inconvénients
Le béton de chanvre présentent de nombreux avantages :
- Bon isolant phonique (50 dB pour 20 cm d’épaisseur)
- Capacité de stockage de dioxyde de carbone
- Résistant aux déformations
- Régulateur d’humidité
- Recyclable et qui participe à la régénération des sols
- Faible coût de production
- Léger (500 kg/m3)
- Ne dégage pas de gaz toxiques en cas d’incendie
Il présente néanmoins quelques inconvénients :
- Séchage long (difficultés d’application en hiver)
- Besoin d’ossature pour sa projection car ce n’est pas un matériau porteur
Béton cellulaire
Présentation et utilisation
Le béton cellulaire est reproduit de manière industrielle par un mélange de ciment, de chaux, de gypse, de sable et d’aluminium. En effet, il est présent dans la nature mais en quantité trop limitée pour être exploité. Le béton cellulaire est un matériau microporeux qui contient 80% d’air.
Le béton cellulaire, contrairement au béton classique, est un très bon isolant. Également léger et facile à poser, il ne présente aucun danger pour l’Homme malgré la présence d’aluminium dans sa composition. Il est utilisé en blocs monomur, en dalles ou en cloisons. Comme il ne résiste pas à l’eau, son application doit être protégée par un enduit extérieur.
Le coût du béton cellulaire est élevé à l’acquisition mais les économies en matière d’isolation sont importantes ce qui rééquilibre la balance.
Avantages et inconvénients
Le béton de cellulaire présente des caractéristiques intéressantes :
- Résistant au feu, aux insectes et aux rongeurs
- Pas de danger pour la santé
- Très bon isolant phonique
- Coefficient de conductivité thermique descend jusqu’à 0,09 W/m.K
- Isolation phonique relativement bonne
Le seul inconvénient du béton cellulaire est son prix qui reste relativement élevée : de 20 à 45€ / m2.
Les briques et parpaings dans la construction écologique
Les alternatives aux parpaings classiques sont nombreuses. Voici un tableau qui résume utilisation, caractéristiques spécifiques et prix de chacune des alternatives.
Les autres alternatives en construction écologique
L’acier
Pleinement inscrit dans la démarche HQE, l’acier reste un matériau sous-utilisé dans le secteur de la construction. Pourtant ses caractéristiques sont attrayantes puisqu’elles répondent aux enjeux actuels du secteur. L’acier est tout d’abord un matériau 100% recyclable et peu énergivore. De plus, l’acier possède une bonne inertie thermique. Il résiste également au feu et aux intempéries en tout genre.
Les ossatures en acier peuvent supporter plusieurs étages. Combinées à un bon isolant, les maisons de ce type sont faciles à chauffer.
Enfin, la structure en acier reste onéreuse (+/- 1200€ par m2 habitable) mais ce type de construction tend à se développer. En effet, l’utilisation de l’acier répond à des besoins existants et aux enjeux actuels de l’habitat.
Le bois
Matériau écologique par excellence, le bois connaît une forte popularité depuis quelques dizaines d’années. Dans son utilisation la plus courant, l’ossature, le bois est un très bon isolant thermique et un régulateur thermique qui a déjà fait ses preuves. Il permet également de prévenir la prolifération des allergies et des acariens.
Grâce à sa popularisation, la construction de maison en bois est désormais moins onéreuse et plus facile qu’auparavant. Elle attire de plus en plus notamment grâce à la souplesse en matière de formes. En effet, le bois est un matériau léger et modulable qui offre de nombreuses possibilités sur le plan architecturale.
La paille
Nombreuses sont les questions autour de l’utilisation de la paille dans le secteur de la construction. Pourtant, son caractère isolant a été largement prouvé et son prix est très faible (entre 1 et 2€ / botte). Associée au bois, elle représente un très bon isolant et possède une haute performance énergétique. Elle permet d’équilibrer la balance budgétaire avec l’ossature en bois qui reste tout de même plus onéreuse qu’une ossature classique.
La paille possède de nombreux atouts écologiques. En matériau naturel, elle est entièrement renouvelable et recyclable et peut être produite presque n’importe où. Recouverte d’un enduit minéral, la paille montre une bonne résistance au feu. Il faut cependant être très vigilant pendant la construction (interdiction de fumer sur les chantiers, nettoyage de tous les brins etc).
Les alternatives aux méthodes de construction classiques sont donc nombreuses et offrent de multiples possibilités. Le prix persiste cependant comme un frein pour les particuliers qui souhaitent faire construire. Les matériaux écologiques et recyclables sont en vogue et les pratiques tendent à se démocratiser pour offrir des bâtiment à performance positives à nos villes.
L’argile plus forte que le béton ? H2PA, la construction écologique
Deux cent tonnes de sable sont nécessaires pour réaliser une seule maison, alors même que les littoraux ne cessent de s’affaiblir, avec une disparition complète du sable noble estimée pour la fin du siècle. Pour tenter d’apporter des alternatives à cette vaste pollution, deux Français ont déposé le brevet du H2PA, une technique de fabrication permettant de produire un ciment argileux avec 20 fois moins d’émissions de CO2.
Trouver une alternative écologique et économique au ciment classique
En 2016, le béton de ciment règne toujours en maître sur la construction. Celle-ci génère pourtant 20% du CO2 produit mondialement, et avec 7 milliards d’habitants, la demande en logement ne cesse d’augmenter et d’aggraver le constat. La production de ciment nécessite de brûler du calcaire dans des fours atteignant les 1 300°, en utilisant des tonnes d’eau et de sable. Ce dernier matériau est lui-même menacé par l’extraction industrielle, source d’érosion maritime.
A l’horizon 2100, sur cette lancée, toutes les plages françaises devraient avoir disparu. De nombreuses alternatives au ciment de béton existent pourtant depuis plusieurs années, comme le béton de chanvre et le béton de lin, tout à fait écologiques et aux propriétés isolantes bien supérieures à leur rival. Une potentielle manne écologique et économique pour la France, deuxième producteur de chanvre au monde derrière la Chine, et premier producteur de lin textile au monde avec 500 000 tonnes par an. Las, le béton de lin demeure encore tout à fait confidentiel, dans l’ombre inquiétante du béton de ciment.
Pour tenter d’endiguer ce sombre phénomène, l’ingénieur David Hoffmann et le PDG de l’entreprise Argilus Julien Blanchard ce sont penchés sur l’intérêt de l’argile, disponible partout dans le monde et en bien plus grandes quantités que le calcaire. Ensemble, les deux Français travaillent sur une nouvelle méthode de fabrication d’argile, baptisée HP2A (Haute performance activation alcaline), dont ils déposent le brevet en février 2015.
D’après leur site internet, « La technologie HP2A, alternative au Ciment Portland, permet de s’affranchir du sable marin et correspond aux besoins de la construction de demain : des matériaux verts économiquement réalistes et permettant de réduire l’empreinte carbone sur l’ensemble de la planète. » Et de fait, la production de leur ciment argileux ne nécessite pas de cuisson, réduisant conséquemment la dépense de CO2 : 50 kg pour une tonne, contre 1 000 kg pour une tonne de ciment classique. Bien plus écologique, la technique HP2A est également légèrement plus économique.
Un ciment argileux en faveur du développement durable
Outre son bilan carbone autrement plus flatteur que le béton de ciment, le ciment argileux proposés par les deux Français dispose d’une résistance mécanique beaucoup plus élevée, et une résistance aux agressions chimiques beaucoup plus forte. Pour former du béton, le ciment argileux peut être mélangé avec des sables non nobles (ne provenant pas des rivières et des plages, mais par exemples des grands déserts considérés comme peu ou pas exploitables), des rejets de la construction ou du chanvre, l’un des nouveaux écomatériaux phare de la construction.
Autre avantage de taille en faveur du développement durable, le ciment argileux est recyclable durant près d’un demi-siècle. Par ailleurs, selon les deux inventeurs, leur invention serait plus souple que le béton classique, favorisant la réalisation délicate des arrondis.
Mais pour ne pas prêcher dans le désert, une belle idée nécessite des soutiens. Et dans le domaine du béton, la concurrence est rude face aux puissants lobbies du béton de ciment, régnant implacablement sur le marché mondial. Comme l’affirment justement les deux inventeurs, « L’innovation Française existe mais elle a besoin de financements et de partenariats économiques capables de transformer une start-up en fleuron industriel national. Pour pouvoir réellement changer le monde, la technologie HP2A compte sur le soutien des pouvoirs publics français et de quelques industriels audacieux. »
D’ores et déjà, les géants Airbus, Total et Michelin ont affiché leur soutien à David Hoffmann et Julien Blanchard. Leur ciment argileux devrait être produit et commercialisé dès l’année prochaine.
