Le « Tout-béton »
Si on prenait tout le ciment produit par l’homme, on aurait sur toute la surface de la terre une couche de 2 mm de béton. À l’heure où le ciment affiche un bilan carbone catastrophique – sa fabrication représente à elle seule, environ 5% des émissions mondiales de CO2.
60% du CO2 émis proviennent de la réaction chimique qui a lieu lors de la fabrication. On porte le mélange de matières premières minérales, essentiellement du calcaire, dans des fours à très haute température, vers 1 450 °C. Le clinker, le principal composant du ciment, est alors obtenu. Durant cette opération, le calcaire se décompose en chaux et en CO2, ce que l’on appelle la décarbonatation – une vraie plaie pour l’environnement.
Le béton, assemblage de matériaux de nature généralement minérale, est la substance la plus largement utilisée dans le monde, juste après l’eau et consomme beaucoup trop de ressources dont le sable qui vient cruellement à manquer. Cette frénésie de béton a un coût environnemental abyssal. D’après le Guardian, il est le matériau le plus destructeur sur Terre : « Notre monde bleu et vert devient de plus en plus gris. D’après un calcul, nous avons peut-être dépassé le point où le béton l’emporte sur la masse de carbone combinée de chaque arbre, buisson et arbuste de la planète. Notre environnement bâti est, en ces termes, en train de dépasser l’environnement naturel. Contrairement au monde naturel, il ne se développe pas vraiment. Au lieu de cela, sa principale qualité est de durcir puis de se dégrader, extrêmement lentement. »
Autour de nous, il est de plus en plus manifeste que les structures en béton, montrent de très gros signes de fatigue, après dix ans seulement. Des altérations qui peuvent nuire à leur stabilité. Lorsque les barres d’armature en acier dissimulées dans le béton, se mettent à rouiller, c’est tout sauf facile à détecter, et de surcroît cela entraîne des réparations coûteuses.
Composé de sable, de graviers et de ciment, le béton, de part sa position dominante à l’échelle planétaire frôle le cauchemar écologique. Il est la troisième cause de production d’émissions de CO2, après les automobiles et les centrales à charbon. Pour construire une tour de 200 mètres de haut, soit l’équivalent en béton de 60 000 m3 cela revient à recourir à 20 000 tonnes de ciment, 42 000 tonnes de sable, 10 millions de litres d’eau, 78 000 tonnes de gravier, et 5 000 tonnes d’acier qui doivent être acheminés par bateaux et camions.
Sur le globe, les deux tiers de ce qui est construit, est en béton armé.
Le sable en péril
Sur le globe, les deux tiers de ce qui est construit, est en béton armé. Pour fabriquer ce matériau, il faut utiliser des quantités de sable astronomiques. Pour une maison individuelle, 200 tonnes de sable se voient ainsi absorbées. Arte diffuse un documentaire très éclairant sur la réalité alarmante de que l’on peut appeler le marché international du sable sur la planète, à regarder sans modération : « Le sable – enquête sur une disparition ». Les carrières ayant été exploitées jusqu’à la lie, l’extraction des rivières progressivement écartée suite aux problèmes de crues, le sable du désert inadéquat à la fabrication, la filière sable s’est focalisée sur le prélèvement du sable au fond des océans. Les effets du minage sous-marin sont tels qu’ils mettent en péril tout l’écosystème sous-marin. Ce dragage intensif, destiné à l’exportation entraîne la disparition des récifs coralliens, provoque l’érosion et la disparition d’îles comme c’est déjà le cas en Indonésie ; avec des familles de pêcheurs privées de moyens de subsistance, des habitants aux abois. L’extraction sauvage du sable bat son plein, des plages sont rayées de la carte comme on peut l’apercevoir sur certaines côtes du Maroc. Pendant que le sable se raréfie sur la planète, les mafias de la filière prospèrent.
Que dire du gaspillage massif du surplus de béton que l’on l’on peine à recycler, de l’eau polluée chargée d’adjuvants qui atterrit dans les nappes phréatiques, de la pollution de l’air et de la faune impactée également par l’incinération des déchets. On compte 20 millions de tonnes de déchets par an, qui prennent la direction d’une décharge ou d’un site d’enfouissement. Des gravats servent certes à remblayer les routes. Que dire des tours que l’on détruit au bout de 40 ans, pour en remplacer par d’autres, en gaspillant encore quantité de matériaux. Sans oublier la quantité de fuel ou son équivalent que requiert la production de chaque tonne de ciment.
Les alternatives se concrétisent
A l’ère de l’anthropocène, les industriels, et les professionnels de la construction semblent vouloir intensifier leurs efforts afin de lutter contre le réchauffement climatique, plus sensibles aux approches d’économie circulaire et conscients de l’urgence d’agir. Ils s’attèlent à la création d’une filière industrielle du recyclage, au développement notamment des ciments bas carbone… Le béton réussira-t-il à faire sa transition écologique ? Les alternatives au béton, correspondants aux mutations en cours, ne manquent pas. Voici quelques pistes qui ne prétendent pas à l’exhaustivité.
tour d’horizon
Les résultats de la recherche sur le coulage de la terre apparaissent comme une alternative au béton de ciment. La terre crue, elle se trouve là sous nos pieds et depuis des millénaires, l’humanité l’a façonnée pour se loger. Elle a évidemment besoin d’être conditionnée afin d’être mise en œuvre. En Afrique subsaharienne, la recherche sur des matériaux locaux mieux adaptés au climat local, confortables sur le plan thermique, réalistes sur le plan financier, respectueux de l’environnement occupe les ingénieurs et les chercheurs. Le typha, roseau connu pour envahir les lacs de manière redoutable, a été habilement détourné pour servir de matériau améliorant le confort thermique des bâtiments. Au Sénégal, il sert déjà de puissant isolant technique et d’adjuvant au ciment et à la terre pour la construction de l’enveloppe des bâtiments.
Le bambou a aussi une carte à jouer. Il peut concourir à fournir aux pays en développement des infrastructures à faible carbone.
Le bois plus que jamais fait des adeptes face au béton. Le taux de boisement français progresse chaque année, la forêt se développant et se réorientant vers de nouvelles essences. La technologie, de nouveaux logiciels au service de la transformation du bois ont permis à la filière de progresser qualitativement. Pour de nombreux architectes, le bois lamellé-collé est une vraie opportunité ceci en s’appuyant sur le savoir faire de tout un secteur grâce à un véritable vivier de compétences : apprentis, charpentiers, compagnons du devoir…
La construction de maisons en paille, matériau solide, résistant au feu, très bon isolant poursuit sa lancée en France. Les maisons en carton fleurissent ; les plaques en carton et polystyrène font preuve de propriétés isolantes indéniables.
Le béton translucide fait également l’objet d’attention. Pourquoi pas construire avec de la lumière ? À la robustesse et à la durabilité du béton, vient s’ajouter la possibilité de laisser passer la lumière pour des raisons esthétiques et fonctionnelles, et d’améliorer l’efficacité énergétique des bâtiments. Son développement repose sur son industrialisation afin d’optimiser ses performances.
Le béton, matériau fondamental, protéiforme par excellence, peut être remplacé, au moins en grande partie par des matériaux moins polluants. On n’a pas le droit de s’en priver.
L’AVÈNEMENT DU HORS-SITE
L’effervescence mondiale autour de la construction hors-site avec de nouveaux acteurs, et de nouvelles ambitions conduit à penser que pour que le monde réduise sa production de béton, cela nécessitera de construire des structures plus durables et plus évolutives. La construction hors-site a pour vocation de produire de éléments dans des ateliers ou des usines. Les matériaux facilement accessibles, sont disponibles en magasin. Leur utilisation se fait sans gaspillage, a contrario du chantier où l’on se fait souvent livrer plus que nécessaire par peur de manquer. Les calculs sont réalisés avec un grand degré d’optimisation et contribuent à réduire le recours à la matière. Les déchets diminuent dans de larges proportions et leur traitement s’effectue plus simplement en usine que sur un chantier. Enfin, les éléments une fois livrés et assemblés sur le chantier, pourront en fin de vie du bâtiment être désassemblés. Et à l’issue d’un nouveau passage en usine, repartiront pour une nouvelle vie ou un nouvel usage au même endroit, ou bien ailleurs.
Les gains apportés par les systèmes préfabriqués sont potentiellement gigantesques : utilisation de matériaux provenant de ressources renouvelables comme le bois ou fortement recyclables comme l’acier, amélioration des qualités environnementales des bâtiments, temps de construction divisé par deux, limitation de l’utilisation des transports
et des nuisances urbaines.
Entrer dans une économie circulaire sur un socle commun avec des avancées écologiques claires, concrètes s’avère aujourd’hui essentiel, un tournant qui engage nos sociétés humaines autour de la protection des ressources naturelles terrestres et de la sauvegarde de sa biodiversité.
