Certains nouveaux ciments prennent en absorbant le dioxyde de carbone, ce qui réduit considérablement l’empreinte carbone du béton.
Des formes alternatives de béton à très faible énergie intrinsèque deviennent également plus largement disponibles, comme le béton de chanvre. Celui-ci utilise des fibres de chanvre industriel en conjonction avec des liants à base de chaux pour séquestrer le dioxyde de carbone pendant toute la durée de vie du bâtiment. Il est basé sur une technologie ancienne, mais utilise des techniques de production modernes pour le rendre rentable.
NOTE : La conception de structures en béton et la composition du béton structurel doivent être entreprises par une personne dûment qualifiée. Le matériel contenu dans cette publication ne remplace pas les conseils d’un professionnel – consultez toujours un ingénieur en structure.
Énergie grise réduite grâce au contenu recyclé
Le béton est composé de trois éléments principaux : les granulats grossiers (pierre), les granulats fins (sable) et le ciment, l’eau étant ajoutée au mélange pour catalyser la réaction qui entraîne sa solidification. Les principales incidences environnementales du béton sont les émissions de gaz à effet de serre dues à la production de ciment et à l’extraction des matières premières. Le remplacement d’une partie du ciment par des déchets peut réduire considérablement l’énergie intrinsèque et les émissions de gaz à effet de serre. Ces produits sont appelés « extendeurs » et sont généralement disponibles dans la plupart des centrales à béton.
Les granulats grossiers et le sable peuvent être remplacés par des matériaux recyclés tels que le béton concassé issu de la démolition, les granulats de laitier et le sable recyclé. Cela diminue la mise en décharge, réduit l’énergie intrinsèque et peut réduire les coûts (voir Énergie intrinsèque). Une approche courante consiste à utiliser 30 % de granulats recyclés pour un béton structurel typique. Il n’y a pas de différence notable en termes de maniabilité et de résistance, bien qu’un ingénieur structurel doive toujours spécifier le mélange final. Il est possible d’utiliser jusqu’à 100% de granulats grossiers recyclés dans le béton dans des conditions contrôlées.
Le recyclage de la maçonnerie peut également produire du sable finement broyé, tout comme d’autres sous-produits industriels tels que le verre broyé, les cendres volantes, les cendres résiduelles et les sables de laitier. Cependant, les propriétés de ces produits peuvent modifier les caractéristiques du béton et doivent toujours être utilisées avec les conseils d’un ingénieur expert.
Les substituts du ciment Portland (également appelés « matériaux cimentaires supplémentaires ») comprennent les cendres volantes, le laitier de haut fourneau broyé et la fumée de silice, qui sont des déchets provenant d’autres processus de fabrication. Les nouvelles technologies comprennent l’utilisation de magnésie réactive en combinaison avec le ciment Portland. Il existe différents ciments mélangés, dont certains contiennent des proportions élevées d’adjuvants (jusqu’à 85 %) en remplacement du ciment Portland. L’utilisation de ces extendeurs permet de réduire considérablement les émissions de gaz à effet de serre.
La plupart des centrales à béton peuvent fournir des ciments mélangés. Dans certaines petites usines, il peut ne pas être possible d’avoir deux silos à ciment, ou un silo supplémentaire pour les cendres volantes ou le laitier, mais le chargement manuel peut être une option.
Alors que les agrégats de laitier sont facilement disponibles dans les zones proches des aciéries, les coûts de transport peuvent interdire leur utilisation dans les zones plus éloignées. Pour des raisons similaires, les sables manufacturés et le béton concassé peuvent ne pas être facilement disponibles dans toutes les régions.
Démolition et recyclage
Le recyclage du béton est rentable, minimise les déchets et réduit la nécessité d’utiliser davantage de ressources terrestres.
Les déchets de démolition représentent 40% de toutes les décharges.
Mettre les déchets de démolition en décharge est coûteux ainsi que dommageable pour l’environnement. Le béton broyable peut au contraire être recyclé pour réaliser des économies économiques et écologiques (voir Réduction des déchets). Si le béton de démolition est stocké séparément des autres matériaux de démolition, un produit plus utilisable peut être obtenu à partir du concassage pour le recyclage en nouveau béton.
Auteurs
Auteur principal : Dick Clarke, 2013
Auteurs collaborateurs : Bernard Hockings, Caitlin McGee
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