Ciments, Bétons et réduction carbone à BAU 2023

Les acteurs du béton et du ciment étaient rassemblés dans le Hall A2 au salon BAU2023 à Munich. Leur préoccupation commune est la réduction de l’empreinte carbone du ciment, d’abord, puis du béton et des ouvrages en béton armé. Trois grandes approches, parfaitement conciliables entre elles, étaient en évidence.

Décarboner le ciment

La première approche consiste à décarboner le ciment. Sur le stand du Suisse Holcim, le premier stand que l’on voit en arrivant dans le Hall A2, l’entreprise rappelait que son ciment décarboné ECOPlanet est disponible en Europe, dont en France, depuis juillet 2021. Holcim poussait également la mousse isolante Airium, initialement développée par Lafarge.

La mousse Airium est une mousse minérale basse densité, imputrescible, incombustible (classé A1), qui ne se tasse pas et n’intéresse pas du tout les insectes. Holcim revendique pour Airium une durée de vie en œuvre de près d’un siècle. Airium aboutit à une charge carbone de 4,6 kg eq. CO2/m² pour une résistance thermique R =7 m².K/W pour une épaisseur de 26 cm. Holcim, par ailleurs, a créé une nouvelle division, dans laquelle il a placé plusieurs acquisitions récentes, qui se consacre au développement de solutions pour l’enveloppe du bâtiment et particulièrement pour la rénovation. Holcim mettait également sa démarche de recyclage ECOCycle qui comporte à la fois le développement de technologies de recyclage des matériaux issus de la démolition et le déploiement à travers l’Europe d’une filière de recyclage.

A BAU 2023, Holcim conseillait Airium pour remplir les alvéoles de blocs béton et améliorer considérablement leur résistance thermique, pour l’isolation des combles perdus, pour des chappes avec passage de gaines et de canalisations, pour l’isolation par l’extérieur de toitures terrasses. ©PP

Formulé pour partie à base d’éléments recyclés, le ciment ECOPlanet de Holcim réduit sa charge carbone de 30% au moins par rapport à un ciment Portland et offre des performances identiques ou supérieures à celles d’un ciment traditionnel. ©PP

La branche « Produits et Solutions » créée par Holcim contient notamment l’entreprise française PRB, spécialisée dans les colles à carrelage et acquise il y a un an, l’américain Elevate qui propose des solutions d’étanchéité de toiture, le Belge CANTILANA qiui produit également des colles et des mortiers, le Polonais IZOLBET qui fabrique de l’isolant en EPS et TECTOR qui produit également des adhésifs et mortiers. ©PP

La démarche ECOCycle de Holcim permet déjà de produire du ciment à partir de matériaux de démolition, récupérés et transformés, des bétons pour divers emplois, dont du béton banché en logement collectif et bâtiments tertiaires, des agrégats pour toutes sortes d’emplois. ©PP

Le BPE ou béton prêt à l’emploi

Une fois que l’on dispose de ciment décarboné, il faut encore fabriquer le béton et le livrer sur chantier. L’allemand BETON2GO, dont les solutions sont distribuées en France par SELFBETON, installé en Moselle, développe et fabrique des distributeurs automatiques de Béton Prêt à l’Emploi (BPE). Les versions de cet automate vendu en France par SELBETON https://www.selfbeton.fr/  requièrent 100 m² de surface au sol. Il adresse un nouveau marché, non-couvert par les 200 centrales à béton dispersées sur le territoire français et servent de gros volumes. Pour les petits chantiers, les artisans et les particuliers mélangent eux-mêmes leur béton. Avec ces automates, il peuvent avoir accès à des formulations pointues en tout petit volume.

Une station de fabrication-distribution de BPE BETON2GO est capable de livrer des volumes de BPE avec des formulations spécifiques, à partir de 0,15 m3. Il suffit que l’utilisateur présente devant le lecteur une carte qui contient une puce RFID avec la formulation souhaitée. En deux ou trois minutes, la machine verse dans la benne le volume demandé. ©PP

Dans sa version de base, SELFBETON est équipé d'un malaxeur planétaire d'une capacité de 500l (option 1 m3 possible), d’un silo à ciment de 33 m3 équipé d'une vis d'alimentation 25 m3/h et un filtre antiblocage, d’une trémie compartimentée de 2x3 m3, voire d’une seconde trémie pour atteindre 4x3 m3 et d'un convoyeur à bande de 8m avec régulation automatique des flux de matériaux. ©PP

Collomix proposait à BAU 2023, toutes sortes d’outils pour malaxer les bétons, les enduits et les colorants sur le chantier, dont les collomixers mélangeurs manuels simples ou doubles, au-dessus, et les mélangeurs automatiques Collomatic ci-dessous. Tous sont capables de malaxers divers matériaux. ©PP

Utiliser moins de béton

La seconde approche pour réduire l’empreinte carbone des bétons en construction neuve consiste à utiliser moins de béton. Deux exposants montraient leurs solutions de dalles à corps creux, dont Cobiax https://www.cobiax.com/intl/fr/ qui exposait dans le Hall A1 et Geoplats qui présentait sa nouvelle gamme SKYNET.
Cobiax fabrique des corps creux en plasqtique qui sont soit disposés sur les banches sur le chantier avant coulage du béton, soit incorporé à des ouvrages béton préfabriqués en atelier.

Dans les deux cas, l’incorporation de ces corps creux dans les dalles de béton aboutit à des portées de dalles plus étendues – ce qui minimise le nombre de poteaux nécessaires -, soit à des dalles de même portée, mais avec un poids nettement réduit.

Au bout du compte, selon Cobiax, l’incorporation de ses corps creux dans les dalles aboutit à une réduction du volume de béton entre 46 et 259 l/m² selon l’ouvrage, une réduction du poids de 114 à 649 kg/m², … Plusieurs tous à La Défense, dont la récente tour Hekla utilisent ce genre de technologie. ©PP

La troisième approche pour réduire l’empreinte carbone du béton armé consiste à remplacer, en partie ou en totalisé, les armatures acier par des armatures en matière de synthèse, moins gourmandes en énergie durant leur fabrication. De plus, le LERM (Laboratoire d’Etudes et de Recherches sur les Matériaux) estime que 70% des pathologies du béton armé sont liées à la corrosion des armatures métalliques. Du coup, autant passer à d’autres matières.

C’est la grande spécialité de l’allemand Schöck , bien connu en France pour ses rupteurs de ponts thermiques. Il a en effet développé depuis des années sa gamme d’armatures en fibres de verre Schöck Combar, dotée d’excellentes propriétés mécaniques, incorrodable, …

Schöck Combar® est une solution d’armature à base de fibres de verre et de résine d’ester de vinyle. Elle offre une pérennité sur 100 ans (certification du DIBt pour un dimensionnement aux Eurocodes selon la FIB Bulletin 40). Schöck propose des barres droites du Ø 12 à 32 mm, de 0,5 à 4 m de longueur, des barres droites avec tête d’ancrage et des barres façonnées sur mesures. ©PP

A BAU 2023, Solidian présentait également plusieurs gammes d’armature sans acier. ©PP