Béton et composites, un accord parfait ?

Savoirs
Rédaction
22/09/2020
Modifié le 05/04/2022 à 16:21

Comment les matériaux composites s’accordent-ils avec le monde de la construction, et plus particulièrement, avec le béton ? Réponses avec Franck Glowacz, innovation content leader chez JEC Group.

Béton et composites : Franck Glowacz, innovation content leader chez JEC Group. [©JEC Group]
Franck Glowacz, innovation content leader chez JEC Group. [©JEC Group]

Depuis 1963, le JEC Group s’attache à promouvoir et à accompagner le développement des matériaux composites. D’ailleurs, chaque année, l’association organise le JEC World1, grande messe dédiée aux acteurs du secteur. Quelles sont les caractéristiques de ces matériaux ? Quelles relations entretiennent-ils avec le monde de la construction, et plus particulièrement, avec le béton ? Réponses avec Franck Glowacz, innovation content leader chez JEC Group.

Pouvez-vous nous donner votre définition des matériaux composites ? Que regroupent-ils ?

De façon générale, un composite est l’association d’au moins deux matériaux, qui tire parti des meilleures propriétés de ses constituants. Dans notre cas particulier, on associe des fibres de verre, de carbone, de basalte, naturelles comme le lin ou le chanvre, à une matrice plastique. Communément, les matériaux composites sont des plastiques renforcés. Tous les nouveaux avions, les bateaux de plaisance, les raquettes de tennis, les vélos du Tour de France sont faits dans ces matériaux. Dans l’automobile aussi, on retrouve de nombreuses pièces faites en composites. En France, tous les boîtiers extérieurs pour les compteurs électriques sont aussi en composites. Les exemples d’application ne manquent pas.

Que peuvent-ils apporter au monde de la construction ?

Beaucoup, tant leurs propriétés sont intéressantes. Mais focalisons-nous pour l’instant sur deux très importantes. En premier lieu pour la construction, la résistance à la corrosion. Les composites peuvent être utilisés seuls, mais aussi en substitution des armatures acier pour les bétons armés. Il n’y a plus d’éclatement du béton armé en environnement salin dans ce cas. Ensuite, la légèreté. Par rapport à l’aluminium, on peut espérer des gains de masse de 35 à 40 %. Et jusqu’à 70 % par rapport à de l’acier. Ces deux propriétés s’allient dans un cercle vertueux avec des armatures plus légères et moins de béton. Les structures sont beaucoup plus légères, et donc plus faciles et moins coûteuses à installer.

Rouleau d’armature en fibres de verre époxy. [©JEC Group/Foucha-Muyard]

On parle beaucoup de développement durable, de respect de l’environnement et de préservation des matières premières… Comment se situent les matériaux composites ?

Toute activité humaine cause malheureusement un impact sur l’environnement. Les composites regardés isolément semblent ne pas être toujours les meilleurs élèves. Mais dans la majorité des cas, si l’on regarde à plus grande échelle sur toute la durée d’installation, de vie et de maintenance des édifices, les composites tirent leur épingle du jeu face à la plupart des autres matériaux.

Le contexte actuel est aussi en faveur des composites. Il est demandé aux cimentiers de baisser drastiquement leurs émissions de CO2. Nous assistons à une pénurie de sable de qualité pour la fabrication du béton. Et dans de nombreuses zones du globe, il y a raréfaction des ressources d’eau douce. En conséquence, les formulations de béton vont évoluer et il faudra être de plus en plus économe en matière. En tant qu’armature du béton, avec les formulations actuelles ou de nouvelles plus corrosives, les composites vont s’imposer de plus en plus.

Le 27 mai dernier, le JEC Group organisait une viso-conférence intitulée “Béton et composite : Le mélange parfait”. En quoi, ces deux matériaux, s’accordent-ils bien ?

On tire le meilleur des deux mondes. Le béton est très résistant à la compression, les composites le sont à la traction. Résultat : moins de faiblesse. Parmi les exemples cités lors de cette conférence, la société française TechnoCarbon

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