Face aux défis environnementaux actuels, le secteur de la construction vit une réelle transformation. Parmi les nouvelles technologies qui émergent, le béton bas carbone s’avère être une solution pertinente pour concilier les différents enjeux environnementaux, que ce soit pour répondre aux besoins de maîtrise de l’impact carbone, de durabilité des ouvrages, ou de gestion des épisodes caniculaires .
Mais qu'est-ce que le béton bas carbone ? Quels sont ses avantages et ses limites ? Est-il plus cher qu'un béton traditionnel ?
Voici toutes les réponses à vos questions sur le béton bas carbone.
À ce jour, il n'existe pas de cadre normatif ou de seuils réglementaires pour utiliser l'appellation de béton « bas carbone ». Ce terme fait référence à des bétons offrant des propriétés, des performances et une durabilité comparables à celles des bétons courants, tout en émettant moins de gaz à effet de serre, notamment dans leur fabrication.
Le besoin en béton bas carbone s’est accru au fil des années à travers la prise de conscience croissante des émissions de gaz à effet de serre du secteur du bâtiment et l’arrivée de réglementations environnementales de plus en plus strictes.
Mais de quoi parle-t-on quand on parle de béton bas carbone ?
Pour le comprendre, il faut savoir que le clinker, composant du ciment Portland, est le principal responsable du « mauvais » bilan carbone du béton classique.
Plus de 90 % de l’impact carbone du béton est dû au ciment, comme l’indique le schéma ci-dessous :
En effet, la fabrication du ciment résulte de la cuisson d’un mélange de calcaire (80 %) et d’argile (20 %) dont le process est émetteur de carbone à double titre :
Dès lors, on comprend que les pistes pour décarboner le ciment sont de plusieurs types :
Ainsi, en ajustant les proportions de clinker ou en le remplaçant partiellement par des matériaux moins polluants, il est possible de réduire considérablement l'empreinte carbone du béton.
Comme expliqué au travers du graphique précédent, l’incorporation de granulats recyclés ne permet pas de réduire le poids carbone du béton. En revanche, c’est une piste intéressante pour réduire la pression sur les matières premières et notamment l'exploitation de granulats de carrières.
Pour être réellement pertinente, la réduction de l’empreinte carbone doit être mesurée entre des bétons affichant des performances, des applications et des durées d'utilisation équivalentes.
La norme européenne NF EN 197-5, récemment mise à jour pour intégrer les ciments bas carbone, définit les différents ciments et les regroupe en six types selon leur composition :
Le ciment de classe CEM I est le plus carboné, comprenant a minima 95% de clinker. Les autres classes de ciments présentent des compositions mixtes de clinker et d’autres constituants, réduisant ainsi l’empreinte carbone mais impliquant également des propriétés qui restreignent possiblement les domaines d’emploi accessibles.
Bien qu'essentiel aux infrastructures modernes, le béton est aussi l'un des plus grands responsables des émissions de gaz à effet de serre du secteur de la construction.
Deux tiers à trois quarts des émissions de carbone de nos bâtiments proviennent des matériaux de construction employés pour les réaliser. Et le gros-oeuvre correspond lui-même à un tiers de ce poids carbone.
Faire évoluer les matériaux de construction comme le béton est donc un levier d’action puissant (et prioritaire) pour diminuer significativement l’empreinte du secteur de la construction (ce dernier représentant 30% des émissions de gaz à effet de serre mondiales).
Le béton bas carbone, ainsi que les autres matériaux de construction bas carbone comme le bois, sont des alternatives qui peuvent transformer le secteur du bâtiment pour une construction bas carbone réellement durable.
Que vous soyez un promoteur immobilier, une entreprise, un industriel ou une collectivité locale, le béton bas carbone est une piste sérieuse à envisager pour concilier croissance et développement durable.
En réduisant l'empreinte carbone de vos chantiers, vous répondez aux nouvelles réglementations, telles que la RE 2020, et pouvez viser l’obtention de labels environnementaux qui valorisent votre démarche bas carbone (BBCA, E+C-...) .
Les bétons bas carbone répondent aux normes en vigueur et offrent des classes de résistance équivalentes à celles des bétons classiques. Ils sont mis en œuvre de la même manière, et peuvent être utilisés pour tous les types d'ouvrages structurels : fondations, planchers, voiles, poteaux et poutres.
Mais, si le béton bas carbone présente des performances mécaniques globalement équivalentes à celles des bétons traditionnels, il soulève cependant quelques défis techniques à anticiper :
Une résistance à jeune âge plus faible : ce phénomène peut ralentir les opérations sur chantier, notamment retarder le décoffrage et limiter la cadence des coulages, restreindre les coulages par temps froid ou imposer le recours à des accélérateurs de prise.
Une solution à adapter selon les ressources locales : la fabrication du béton bas carbone repose fortement sur l’utilisation de constituants alternatifs comme les laitiers de hauts-fourneaux ou les cendres volantes. Or, la disponibilité de ces composants dépend de l'activité industrielle locale, qui fluctue d’une région à l’autre. Une approche locale est alors nécessaire pour déterminer les formulations envisageables et garantir l'approvisionnement.
Selon la gamme choisie, le choix d'un béton bas carbone représente généralement un surcoût de 5 à 15 % par rapport à un béton courant. Les bétons très bas carbone (réduction de 50 à 70%) présentent une plus-value encore supérieure.
Avec le temps, cet écart tendra toutefois à se réduire grâce à une meilleure maîtrise des procédés de fabrication et une demande croissante des maîtres d’ouvrage.
Parmi les solutions de béton bas carbone innovantes sur le marché, deux produits se distinguent par leurs approches uniques et leurs performances environnementales élevées.
Le ciment Carat produit par Vicat comprend du Biochar : un matériau biosourcé obtenu par la pyrolyse de matière végétale (déchets de scierie ou agricoles). Le Biochar constitue donc un « puits » de carbone, d'où le poids carbone négatif du liant.
Ainsi, le béton Carat « pèse » moins de 30 kg CO₂/m3 pour un C25 XC1, contre environ 200 kg CO₂/m3 pour un béton traditionnel
Le ciment H-UKR, développé par Hoffmann Green Cement Technologies, se distingue par l’absence totale de clinker dans sa composition.
Fabriqué à froid à partir de co-produits industriels (laitiers de hauts-fourneaux) et d’agents activateurs chimiques, ce ciment réduit son empreinte carbone de manière significative : elle est divisée par 3,5 par rapport à un ciment traditionnel de type CEM I.
Chez Léon Grosse, nous sommes convaincus que le déploiement d'initiatives positives n'est possible qu'en présence d'une volonté forte et commune des maîtres d'ouvrage, des entreprises et des fournisseurs.
C'est pourquoi depuis 2021, nous sommes partenaires du groupe Vicat pour relever ensemble les défis du secteur de la construction. Forts de nos valeurs communes et de notre culture d'entreprise familiale, Léon Grosse et Vicat combinent leurs expertises au service de chantiers innovants à faible impact environnemental, mais à fort impact sociétal.
C’est en accord avec ces engagements que Léon Grosse a réalisé l’opération « Le 8ᵉ Chemin » à Bron (69), un programme mixte comprenant 85 logements, 2 commerces et 5 100 m² de bureaux, dont le nouveau siège régional du Groupe. Ce projet se distingue par une innovation majeure : une mise en œuvre pionnière du béton Carat.
En collaboration avec le groupe Vicat, Léon Grosse a réalisé l’une des premières applications à grande échelle du béton Carat. Cette expérimentation, portant sur environ 800 m³ de béton, a été menée avant l'obtention de l'avis technique, démontrant notre engagement dans l'innovation et la réduction de l'empreinte carbone de nos constructions.
Vous recherchez des solutions innovantes et écologiques pour votre projet de construction ?
Léon Grosse vous accompagne à chaque étape de votre projet, de la conception à l’exploitation de votre bâtiment. Contactez-nous pour nous parler de vos besoins !