La 5e édition de la Journée Expertise & Construction, organisée par le Centre d’Études et de Recherches de l’Industrie du Béton (Cerib) sur son site d’Épernon (28), sous la signature « L’agilité constructive : la clé de nos enjeux communs », a témoigné cette année de son engagement en faveur de la transition environnementale.

Autour d’un riche programme de conférences, visites guidées des laboratoires, démonstrations et exposition des innovations sur le village de partenaires, l’événement a réuni 500 acteurs de la construction (industriels, entrepreneurs et constructeurs, prescripteurs, experts techniques, chercheurs et universitaires, partenaires français et européens…), venus échanger autour des thèmes qui font l’actualité du secteur et le propulse vers l’avenir.

Le Cerib, qui a fait de l’innovation prospective son ADN, a choisi cette année d’explorer les thèmes de la transition environnementale et, en particulier, de la réduction des impacts sur les ressources et les gaz à effet de serre. Ils ont constitué le fil rouge de la journée, tant ils représentent un levier puissant d’innovation, une dynamique de performance pour le monde de la construction.

Le défi d’envergure et nécessaire, que représente la nouvelle voie de production responsable, ne sera relevé que partagé par tous les professionnels de l’acte de bâtir. Cette 5ème édition, en les rassemblant nombreux, a témoigné du rôle moteur du Cerib, en qualité de Centre Technique Industriel (CTI), pour accélérer l’innovation industrielle et environnementale.

Cinq conférences au cœur de l’innovation environnementale

Les ingénieurs experts du Cerib et leurs partenaires scientifiques et techniques ont présenté cinq sujets au cœur de l’innovation environnementale, issus des grands axes du programme d’études et de recherches du Centre, menés pour certains avec ses partenaires français et internationaux, notamment depuis dix ans avec l’IAB Weimar, institut de recherche appliquée en bâtiment.

Dans le cadre de l’engagement pour la Croissance Verte et l’économie circulaire de l’Industrie du Béton, ces interventions ont été complétées par les réponses apportées sur le terrain par les Smart Systèmes en Béton pour développer des solutions intelligentes, en termes de préservation des ressources et d’éco-conception pour des ouvrages plus durables, plus performants et plus innovants jusqu’à leurs usages.

 

Réduction de l’empreinte environnementale du béton : des innovations matériaux et process

La plus grande part des émissions de CO2 du matériau béton provient de la production du liant. Il existe un panel de solutions innovantes permettant de baisser le bilan CO2 des bâtiments en travaillant sur tous les leviers, du liant jusqu’à la conception. Des exemples d’applications concernent l’utilisation de liants à base d’additions minérales pour la fabrication de produits de l’Industrie du Béton ainsi que les procédés de production permettant d’en optimiser les performances, tels que le vibro-compactage et le traitement thermique. La conférence a été l’occasion de présenter pour la première fois le nouveau procédé Solidia. Il s’agit d’un liant à plus faible impact environnemental que le ciment Portland, captant du CO2 lors de la prise et du durcissement.

Le ciment Solidia est fabriqué à base d’un mélange de calcaire et de sable siliceux chauffé à 1250 °C (soit 200 °C de moins que pour la production du ciment Portland). Contrairement au ciment Portland, ce ciment ne fait pas prise avec l’eau de gâchage mais avec le CO2. Pour cela, les bétons Solidia sont soumis à une cure de CO2 durant 24 heures environ, au terme de laquelle ils atteignent leur résistance finale. Il permet notamment d’obtenir de meilleures performances qu’avec le ciment Portland tout en optimisant la productivité. Les résistances obtenues sont quant à elles finales à 24 heures au lieu de 28 jours.

Le dispositif d’essai de la société Solidia pour le traitement au CO2 des bétons a été installé au Cerib en début d’année 2019. Trois campagnes d’essais ont été menées au Cerib depuis lors. Des pavés et des blocs ont été produits sur la presse du Cerib puis ont subi une cure de CO2 dans le dispositif installé dans le laboratoire ÉnerGé du Centre dédié aux essais de performances énergétiques.

Eaux pluviales : l’exemple Hydrocyl 

Pour la gestion des eaux pluviales, les chaussées à structure réservoir en éléments creux en béton permettent de collecter les eaux pluviales, de les stocker temporairement, puis de les restituer progressivement au milieu naturel ou dans un réseau.

Hydrocyl permet de stocker temporairement les eaux pluviales (600 l/m3) tout en assurant une portance équivalente à celle de la grave.

Parallèlement, le projet d’études et recherches Sedibet du Cerib pour l’utilisation de sédiments fluviaux inertes dans les bétons, vise à étudier la faisabilité d’incorporation de sédiments traités dans les bétons à démoulage immédiat (pavé) comme solution alternative à l’emploi de matériaux dits « naturels ».

Dans ce cadre, la Métropole Européenne de Lille (MEL) s’est engagée dans une démarche d’innovation pour intégrer des matériaux recyclés et sédiments sur ses chantiers d’aménagement du territoire. L’objectif de la démarche  Sedimatériaux est la recherche de filières de valorisation, à terre, des sédiments de dragage portuaires et fluviaux.

Ainsi, l’étude des filières de valorisation les plus adaptées à ces sédiments, tout en répondant à des travaux d’aménagement, a conduit la MEL à retenir notamment la fabrication de cylindres creux en béton préfabriqué pour réaliser des chaussées réservoir. Les sédiments remplacent le sable naturel jusqu’à 15 % dans la formule du béton.

Optimisation des procédés de fabrication pour la réduction de l’empreinte carbone”

Enfin, il a été rappelé que les équipes de l’IAB (Institut de recherche appliquée en bâtiment) Weimar et du Cerib développent et optimisent des matériaux cimentaires, des procédés de mise en œuvre et des procédés de fabrication pour, notamment, contribuer à la réduction des émissions de carbone et à la transition vers une économie circulaire. Les deux organismes ont partagé l’état de l’art des techniques et des connaissances disponibles en France et en Allemagne et fourni des recommandations et des méthodologies en vue d’optimiser de malaxage des bétons fibrés. L’expérience française dans le domaine des Bétons Fibrés à Ultra-hautes Performances a pu être partagée en Allemagne, occasion de consolider le réseau européen de l’IAB Weimar et du Cerib. Les deux ingénieurs de l’IAB Weimar et du Cerib ont présenté un historique des sujets de collaboration, avec en particulier les sujets relatifs à l’optimisation des procédés de fabrication pour la réduction de l’empreinte carbone.