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Voici les meilleures alternatives au ciment si vous souhaitez réduire votre empreinte carbone et utiliser des matériaux durables dans la construction ou la rénovation de votre maison. Lisez la suite!
Il existe d’autres options de ciment pour réduire l’utilisation d’oxyde de calcium (sa production a d’importantes émissions d’énergie). Ces options nous permettent d’utiliser des matériaux plus écologiques dans la construction que le ciment traditionnel. De nombreuses entreprises de construction écologique optent pour des alternatives pour réduire leur consommation d’énergie.
Nous couvrons les alternatives les plus populaires au ciment dans cet article. Vous pouvez trouver plus de détails sur chaque option et si vous pouvez l’utiliser.
Qu’y a-t-il à l’intérieur?
Utiliser des Alternatives au Ciment pour Créer du Béton
Le béton traditionnel est fabriqué en mélangeant du sable, de l’eau, du gravier, du ciment et divers autres agrégats. Le ciment est l’agent de liaison dans les mélanges de béton. Lorsqu’il est correctement durci et séché, le béton forme une structure avec une résistance à la compression impressionnante, c’est pourquoi il est couramment utilisé dans la construction de ponts, de bâtiments, de routes et d’autres types de structures.
Il est important de noter que le béton est le deuxième produit le plus consommé au monde, après l’eau. Cela montre à quel point c’est important. Malheureusement, l’extraction de l’oxyde de calcium et d’autres minéraux utilisés pour fabriquer le ciment, constituant essentiel du béton, n’est pas durable. Les réserves naturelles de ces minéraux sont limitées, alors que l’énergie utilisée pour produire du ciment est un contributeur crucial au réchauffement climatique.
C’est pourquoi les chercheurs ont travaillé dur pour trouver des alternatives au ciment. Un certain nombre d’entre eux ont été développés et produisent des résultats impressionnants. La plupart d’entre eux ont déjà été adoptés dans l’industrie du bâtiment et de la construction pour créer du béton.
Cendres de carburant Pulvérisées PFA (Cendres volantes)
Il s’agit d’un sous-produit des centrales électriques qui utilisent du charbon. Il est d’abord pulvérisé avant que le charbon ne soit brûlé pour produire de la chaleur dans les centrales électriques. Environ 18% de la poudre de charbon pulvérisée forme de fines sphères de verre lorsqu’elle est brûlée. Les trois quarts de ces minuscules sphères de verre s’élèvent généralement avec d’autres sous-produits de la combustion du charbon. Ces sous-produits ressemblant à des cendres sont récupérés des gaz d’échappement et utilisés pour diverses choses, y compris la fabrication de béton connu sous le nom de cendres volantes ou PFA.
Laitier de haut fourneau granulé broyé (GGBS)
Dans la fabrication du fer, les scories montent généralement vers le haut, laissant le fer au fond. Ce laitier est généralement éliminé et trempé dans l’eau avant d’être broyé en une fine poudre. Comme les cendres volantes, les scories de haut fourneau granulées broyées étaient initialement considérées comme des déchets et éliminées dans des décharges. Cependant, il a été découvert que le matériau pouvait être utilisé pour remplacer jusqu’à 80% du ciment dans le béton, ce qui en fait l’une des meilleures alternatives au ciment.
Du ciment Portland doit encore être ajouté au mélange de béton pour obtenir les meilleurs résultats. Habituellement, le GGBS et le ciment Portland peuvent être mélangés dans un rapport de 40% à 60% jusqu’à 70% à 30%, ce qui en fait une excellente alternative au ciment.
Fumée de Silice
Il s’agit d’un sous-produit du processus de fabrication du silicium. La fumée de silice contient des particules aussi fines que la fumée. Le matériau peut être utilisé pour fabriquer du béton sous forme de suspension ou sous forme densifiée. En raison du coût élevé de cette alternative au ciment, le matériau est généralement réservé à la fabrication de béton pour des conditions environnementales agressives et d’autres projets spéciaux. La proportion de fumées de silice la plus utilisée au Royaume-Uni représente environ un dixième de la teneur totale en ciment du béton.
Fines Calcaires
Le ciment calcaire Portland peut être fabriqué à partir, entre autres, de fines calcaires. Jusqu’à 10% de la teneur totale en ciment du ciment Portland peut être constituée de fines de calcaire.
Recyclage des Matériaux
La clé de la création d’un environnement durable réside dans le recyclage des déchets. Cela permet de réduire la quantité de déchets qui finissent dans les décharges. Il élimine également le besoin de plus de matières premières pour fabriquer des produits. Lors de la fabrication du béton, il est possible de remplacer le ciment et d’autres agrégats en recyclant les déchets courants.
Par exemple, les débris de béton peuvent être recyclés pour réduire la quantité de gravier, de sable et d’autres agrégats utilisés dans la fabrication du béton. Cela permet de réduire la quantité de déchets de béton déversés dans les décharges chaque année.
Le verre de consommation peut également être recyclé pour remplacer certains agrégats de béton. Cela augmente non seulement la résistance du béton, mais réduit également la quantité de déchets de verre enfouis dans les décharges chaque année.
Les pneus usagés peuvent être utilisés comme carburant dans la fabrication du ciment et éliminer le besoin d’ajouter de l’oxyde de fer au ciment, car les pneus contiennent une certaine teneur en fil qui peut fournir l’oxyde de fer requis.
Les plastiques ont une longue durée de vie, sont résistants aux intempéries et constituent un excellent remplacement pour les matériaux agrégés. Ils peuvent être recyclés plusieurs fois sans affecter la qualité du matériau. Le plastique recyclé peut remplacer jusqu’à 20% des agrégats du béton.
Ferrock
Le ferrock est un composant alternatif au ciment qui combine des déchets industriels, généralement fabriqués à partir de poussières d’acier. Il absorbe mieux que le ciment et rend le béton plus résistant.
Ciments à base de Géopolymères
Le ciment géopolymère est un type de liant connu pour durcir à température ambiante. La substance durcit plus rapidement que le ciment, généralement en quelques minutes plutôt qu’en heures. Le ciment géopolymère peut être fabriqué à partir de sous-produits industriels et de produits naturels peu transformés.
Ce type de ciment est fabriqué en mélangeant de l’eau, des cendres volantes et un réactif alcalin convivial. La plupart des types de ciment géopolymère peuvent durcir et atteindre leur résistance maximale en 24 heures. Ce type de ciment peut aider à réduire l’empreinte carbone et à résoudre certains problèmes de durabilité du béton traditionnel.
Biocements
Ceux-ci sont fabriqués en mélangeant de l’urée, du chlorure de calcium, de l’uréase brute sèche et de l’eau. Les deux derniers ingrédients sont généralement mélangés sur place. De nombreux autres types de biocements sont actuellement utilisés dans l’industrie du bâtiment et de la construction, et de nombreux autres sont en cours de développement. Les biocements sont écologiques et peuvent remplacer efficacement le béton.
Fibres de Chanvre
Le chanvre est une excellente ressource naturelle renouvelable. Les graines de chanvre peuvent être consommées et ont des propriétés nutritionnelles exceptionnelles. L’huile comestible peut également être extraite de la plante de chanvre. L’huile est également connue pour avoir des propriétés médicinales. D’autre part, les fibres de chanvre peuvent être utilisées dans l’industrie du bâtiment. À l’origine, les fibres de chanvre étaient combinées avec de la chaux et de l’eau pour fabriquer du béton de chanvre, un substitut du béton. De nos jours, les tiges de chanvre sont utilisées à la place des fibres. La pouzzolane, le gypse et la métakaoline sont des types courants de liants utilisés pour fabriquer du béton de chanvre.
Argile de Balterra
L’argile Balterra est un sous-produit inutilisé de l’extraction de la bauxite. Environ 50 à 60% du calcaire utilisé dans la fabrication du ciment pourrait être remplacé par de l’argile Balterra. Cela peut réduire les émissions de gaz à effet de serre de la fabrication du ciment jusqu’aux deux tiers.
Carboniser le Ciment pour le Décarboner
La production et l’utilisation du ciment représentent 8% des émissions mondiales de gaz à effet de serre. Cela en fait l’un des principaux contributeurs au réchauffement climatique. Il est difficile de réduire les 8% car le ciment dépend de l’industrie du bâtiment et de la construction. La meilleure façon de contenir les émissions est le captage du carbone. Le dioxyde de carbone peut être réutilisé de diverses manières qui peuvent aider à réduire l’impact de l’industrie du ciment. Tout excès de carbone peut être stocké pour une utilisation future.
FAQ
Les cendres volantes, les scories de haut fourneau broyées et les biocements sont des alternatives moins chères au ciment.
Les matériaux recyclés, tels que les débris de béton, le verre, les plastiques et la poussière d’acier, sont des alternatives plus durables au béton.
Oui, il est possible d’utiliser des alternatives au ciment dans la construction. Nous couvrons toutes les options dans cet article.
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Bibliographie :
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